JPH08150361A - 塗布装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、空気の吹き付けや湿式法等では除
去できない塵埃等の付着物を簡単な構造で確実に除去す
ることができる塗布装置を提供することを目的とする。 【構成】 ダイ先端のフロント・ブレード８面及びスム
ージング・ブレード９面に沿って連続的に走行する可撓
性支持体（ベースフィルム）７上にスリット４から磁性
塗料を押し出しながら塗布するエクストルージョン式の
塗布装置において、上記ダイ１の上流に上記可撓性支持
体（ベースフィルム）７に付着する付着物Ｆを除去する
粘着回転ロール１１を配置した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば、磁気記録媒体
等の製造に使用されるダイコーターと称されるエクスト
ルージョン型の塗布装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、塗布型の磁気記録媒体を製造する
際の磁性塗料の塗布方法としては、グラビアロール方式
やリバースロール方式等に代表されるように、ロールを
用いるロール塗布方式が主流となっている。

【０００３】しかしながら、これらのロール塗布方式に
おいては、ロールからベースフィルムへの塗料転写不良
による塗布厚ムラのための出力変動や塗料飛散によるド
ロップ・アウト、余剰供給塗料が混合工程に戻されるこ
とによる塗料品質の劣化等の問題があり、特に高速塗布
になるにしたがってこれらの問題が顕著になる傾向にあ
る。

【０００４】近年、これらの問題を解決し得る新しい塗
布方式として、エクストルージョン（ダイ）方式が注目
され、塗布型磁気記録媒体の製造工程において、既に一
部実用化されている。

【０００５】エクストルージョン方式は、図１１に示す
ように、先端部に所定幅の狭隘なスリットを有するとと
もに、この先端部近傍をドクターエッジ化してなるダイ
１０１を用い、移動中の支持体１０７表面に向けて連続
的に押し出した塗料を前記ドクターエッジ化した面によ
って均一な厚さをもって支持体１０７上に塗布するとい
うものであり、これまで写真フィルムや印画紙等の分野
において用いられてきたものである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記エクス
トルージョン方式の塗布装置においては、移動中の支持
体表面にさまざまな要因で塵埃等の付着物Ｆが付着す
る。

【０００７】すなわち、上記塗布工程には、ロール状に
巻かれた支持体１０７が送り出される巻き出し、支持体
１０７に対する磁性塗料を均一な厚さへの塗布、塗料中
の磁性粉の長軸を一定方向に揃える配向、磁性塗料中の
有機溶剤を蒸発させて磁性層を支持体上に固定する乾燥
（ドライヤー）を経て、乾燥が終わった磁気記録媒体が
巻き取られる巻き取りがあるが、上記支持体を上記各工
程に案内するガイドローラー１０５や、更に、人体のも
のも含め、上記工程においてさまざまな要因で塵埃等が
付着する。しかも、上記工程は、通常、高速で行われる
ため、塵埃等の除去は容易ではない。

【０００８】このような塵埃等の付着物Ｆが移動中の支
持体１０７表面に付着して、図１１に示すように、ダイ
１０１の部分にひっかかると、フロントブレード１０８
側では、塗布厚の厚いスジとしても凸状に盛り上がり、
これとは逆のスムージングブレード１０９側では、塗布
厚の薄い凹状に窪んでしまう現象が生じる。そして、こ
れらが巻き取られると各々黒と白のスジ状となって現れ
るという問題を生じさせていた。そして、このスジが生
じた状態で巻き取りが行われると、上記スジが積み重ね
られるために、磁気記録媒体に形状変形が生じて、歩留
まり等の特性が劣化する。

【０００９】このため、上記塵埃等の付着物を除去する
方法が問題とされ、上記スジ状の現象を解消するため
に、例えば、高速の空気を吹き付けて塵埃等を除去させ
るものや、又、特開昭５９−１５０５７１号公報等に示
すように、磁気塗料の塗布前に溶剤、或いは、プライマ
ー含有の溶液を塗布することで塗布面を湿式法（ウエッ
ティング）で拭き取って洗浄するものがある。

【００１０】しかしながら、上記空気の吹き付けや湿式
等のいずれの方法でも、上記塗布工程において、塵埃等
はさまざまな要因で発生するために、この塵埃等を充分
に除去することはできないばかりか、上記湿式法では、
以下のような問題を有していた。

【００１１】まず、上記湿式法では、塗料特性として溶
剤によって再凝集を起こし磁気テープとしての特性が得
られず、この方法で対応できる磁気塗料には制約があっ
た。

【００１２】また、磁気塗料に含まれる溶剤以上の溶剤
が使用されているために、乾燥（ドライヤー）及び溶剤
回収装置の処理能力から高速に磁性塗料の塗布を行う上
で制約があった。これを解消すべく、磁気塗料の塗布前
に乾燥させても結果は同様で、これを解消しようとする
と、かえって新たな設備投資となり、コストアップとな
っていた。

【００１３】そこで、本発明は、空気の吹き付けや湿式
法等では除去できない塵埃等の付着物を簡単な構造で確
実に除去することができる塗布装置を提供することを目
的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、上述の目
的を達成するため、塗布工程における塵埃等の付着物の
発生要因、塗布膜に生じるスジの発生メカニズムを詳細
に検討し、外周に粘着剤が塗布された粘着回転ロールに
よって付着物を除去することが、空気の吹き付けや湿式
法等では除去できない塵埃等の付着物の除去に有効であ
ることを見い出し、本願を発明するに至った。

【００１５】そして、本発明に係る塗布装置は、ダイ先
端のフロント・ブレード面及びスムージング・ブレード
面に沿って連続的に走行する可撓性支持体上にスリット
から磁性塗料を押し出しながら塗布するエクストルージ
ョン式の塗布装置において、上記ダイの上流に上記可撓
性支持体に付着する付着物を除去する粘着回転ロールを
配置したことを特徴とする。

【００１６】また、上記粘着回転ロールが円弧状に回転
する回転部材に複数配置され、これらの各粘着回転ロー
ルが可撓性支持体に対して回転して交互に接触されるこ
とを特徴とする さらに、上記粘着回転ロールが交互に昇降する複数の昇
降部材に各々配置され、これらの各粘着回転ロールが可
撓性支持体に対して昇降して交互に接触されることを特
徴とする。

【００１７】

【作用】塗布工程においては、ロール状に巻かれた支持
体が高速で送り出され、ガイドローラにより案内された
後、塗布装置により磁性塗料の塗布が行われる。このよ
うな工程において、付着物が塗布膜に生じるスジの発生
としては、図９に示すように、塵埃等の初期の混入等か
ら塗布工程に配されるガイドローラー等の走行系、更
に、ダイの先端部（リップ部）が付着物を敏感にこれを
捕捉すること等さまざまな要因があり、従来の湿式法等
では充分に除去できるものではなかった。

【００１８】本発明に係る塗布装置によれば、粘着回転
ロールで可撓性支持体に上記のように付着する塵埃等の
付着物が除去される。したがって、従来の湿式等では除
去されなかった付着物が除去され、巻き取りの際のスジ
状の発生を確実に防止できる。

【００１９】また、巻き出しは高速に行われるのが通常
である。このため、上記粘着回転ロールが円弧状に回転
する回転部材に複数配置し、又、上記粘着回転ロールが
交互に昇降する複数の昇降部材に各々配置することによ
り粘着回転ロールの清掃するために塗布装置を停止させ
ることがなく付着物を除去することができる。

【００２０】

【実施例】以下、本発明を適用した塗布装置について具
体的に説明する。

【００２１】実施例１ 本実施例は、図１・図２に示すように、いわゆるエクス
トルージョン式ダイ塗布方式において、上記ダイ１の上
流に上記可撓性支持体であるベースフィルム７に付着す
る付着物Ｆを除去する粘着回転ロール１１を配置したこ
とを特徴とする。

【００２２】本実施例の塗布装置は、塗布型の磁気記録
媒体の製造工程において磁性塗料の塗布に使用されるも
ので、ダイ（エクストルーダ）１のポケット（塗料溜
り）２内に磁性塗料３を供給し、これをスリット４に供
給して押し出し、ガイドローラー５等を介して走行され
るベースフィルム７上に塗布するものである。

【００２３】上記ダイ１は、図６に示すように、所定の
幅を持った略々直方体形状を有する金属ブロックからな
り、先端部が斜めに削り取られ、いわゆるくさび形とさ
れるとともに、その先端部１ａには超硬合金等によって
形成されたフロントブレード８及びスムージングブレー
ド９が一体的に設けられている。

【００２４】また、上記ダイ１には、ダイ１の先端面１
ａに臨むようにスリット４が塗布幅に応じて形成されて
いるが、このスリット４は、塗料が押し出される隙間と
なるものであって、通常０．０１〜２ｍｍ程度の非常に
狭い隙間とされる。

【００２５】前記スリット４の背面側には、このスリッ
ト４と通ずるポケット２がスリット４の幅と略等しい長
さをもって円柱状の空間として形成されている。そし
て、このポケット２の両端部には、ポケット２の内径よ
りも小さい内径を有する塗料供給口６，１０がダイ１の
両側面１ｂ，１ｃに開口する如く設けられており、ここ
から磁性塗料３がポケット２内へ供給されるようになさ
れている。したがって、前記ポケット２は、塗料供給装
置から圧送された塗料を受ける空間となりアキュームレ
ータの機能を持つことになる。なお、図中符号１６は、
磁性塗料３の塗料供給装置である。

【００２６】このような構成を有する塗布装置におい
て、精密塗料供給装置からダイ１のポケット２に供給さ
れた磁性塗料３は、そのアキュームレータ効果によって
塗料圧力が一様化され、スリット４に均一に押し出され
る。ベースフィルム７は、スリット４の出口端部に設け
られたフロントブレード８及びスムージングブレード９
に沿って抱かれた状態で連続的に走行しており、スリッ
ト４から押し出された磁性塗料３は、スムージングブレ
ード９によって均一な塗布厚と平滑な表面をもった塗膜
とされる。

【００２７】そして特に、上記ダイ１の上流には、粘着
回転ロール１１がベースフィルム７に対して接触する位
置で配置されている。この粘着回転ロール１１は、外周
に粘着剤１７が塗布されている回転ロール式のもので、
直径８０ｍｍ×７００ｍｍ（Ｌｅｎｇｔｈ）のものであ
る。なお、図１は、上記ダイ１の上流に一箇所に上記粘
着回転ロール１１を配置したもので、図２は、上記ガイ
ドローラー５を介して、二箇所に上記粘着回転ロール１
１を配置したものである。

【００２８】上記粘着回転ロール１１としては、例え
ば、図３・図４に示す構成のものが考えられる。まず、
図３に示すものは、外周に粘着剤１７が塗布とされてい
る回転ロール式のもので、前後に回転軸１２，１２を備
え、軸台１３に回転自在に支持されている。この図３に
示す粘着回転ロール１１は、ベースフィルム７の移動に
伴って回転するもので駆動手段は設けられてはいない。

【００２９】他方、図４に示すものは、前後に回転軸１
２，１２を備え、軸台１３，１３に回転自在に支持され
てなるが、上記回転軸１２に駆動手段であるモータ１４
が備えられている。このような、駆動手段を備えた粘着
ロール１１によれば、テンションが働き高速塗布にも充
分対応することができる。

【００３０】次に、上記粘着回転ロール１１が配される
位置は、上記ダイ１の上流で、本実施例は、上記粘着回
転ロール１１は上記ダイ１から上記ガイドローラー５を
いくつか介して一定距離をおいて配置されている。

【００３１】すなわち、実際には、さまざまな要因で発
生する塵埃等の付着物Ｆに対してこれを効果的に除去す
るためには、粘着回転ロール１１が配置される位置はき
わめて重要である。この点、付着物Ｆが上記ガイドロー
ラー５からも発生することを考慮すると、上記ダイ１の
上流近傍に配置することが理論的には好ましい。

【００３２】しかしながら、上記粘着回転ロール１１に
よってベースフィルム７が接着することとなりテンショ
ン（張力）が働くことと、静電気が発生すること等か
ら、これらの点を考慮し、本実施例では上記ダイ１１か
ら一定距離をおいて配置されている。そして、実際の実
験においては、図５に示すように粘着回転ロール１１を
配置して行うことが塵埃等の除去に対して有効であっ
た。なお、図２・図５に示すように、ガイドローラー５
を介して配置することがガイドローラー５から発生する
塵埃等の除去の点からも好ましい。

【００３３】次に、上記粘着回転ロールの本数を種々変
えて実際に磁性塗料を塗布し、本発明の効果を確認し
た。なお、実験に用いたダイの構成、塗布条件、塗料等
は、次の通りである。

【００３４】＜ダイの構成＞ ダイ ：全幅７００ｍｍ、塗布幅６１０ｍｍのエクス
トルージョン・ダイ ポケット：直径４０ｍｍの円筒状の孔でダイの幅方向に
貫通 スリット：０．２５ｍｍの隙間 フロントブレード ：肉厚５ｍｍの超硬合金 スムージングブレード：肉厚５ｍｍの超硬合金 また、塗布条件や使用した塗料の組成は下記の通りであ
る。

【００３５】＜塗布条件＞ ベースフィルム：幅・長さ幅６２０ｍｍ×１０００ｍｍ ：厚さ１４．５μｍのポリエチレンテレフタレートフィ
ルム 塗布速度 ：３５０ｍ／分 塗布厚 ：３．０μｍ ＜塗料＞ 固形分：３９．０重量％ 粘土：２８００ｃｐｓ（Ｂ型粘度計） ＜塗料供給装置＞ 高精度ギヤポンプ 吐出量：７０ｃｃ／ｒｅｖ 駆動・制御：インバーターモーターを使用しライン速度
制御 フィルター：絶対濾過精度５μｍの円筒状フィルターの
７本組み 上記構成の塗布装置を使用して、実際に、ベースフィル
ム７に磁性塗料３を塗布するに際しては、上記ガイドロ
ール１０を介して粘着回転ロール１１をダイ１の上流の
塗布面側に配置して行う。

【００３６】実験結果 本発明者等は、付着物と塗布膜に生じるスジの発生要因
を、図９に示すように、塵埃等の初期の混入等から塗布
工程に配されるガイドローラー５等の走行系、更に、ダ
イの先端部（リップ部）が付着物を敏感にこれを捕捉す
ること等にあることを究明し、以下の実験を行った。

【００３７】そして、フロントブレード８とスムージン
グブレード９に引っ掛かる塵埃等の異物によって発生す
る塗布厚の薄いスジと厚いスジの発生を調査した。その
具体的結果を表１に示す。表１は、粘着回転ロールを使
用しない場合と、粘着回転ロールを使用した場合におい
て、この粘着回転ロールの本数を増やして行った場合に
ついて実験の結果をまとめたもので、塗布ロールが２０
の場合の平均を示す。

【００３８】

【表１】

【００３９】この表１からも明らかなように、粘着回転
ロール１１の本数を増やして行けば行く程、スジの発生
を確実に防止できることがわかる。すなわち、粘着回転
ロール１１を使用しない場合は、発生率（スジの本数／
塗布ロール）は３．５であったが、上記実施例に係る粘
着回転ロール１１を１本配置した場合は２．２であり、
２本の配置した場合は１．５であり、さらに、４本の配
置した場合は０．６というように徐々に低い値を示して
いる。

【００４０】したがって、本実施例によれば、スジの発
生が確実に抑制され、粘着回転ロール１１の本数を増や
せば増やすほどスジの発生率が低下することこととな
り、巻き取りが行われてもきれいに巻き取られることと
なる実施例２ 本実施例の塗布装置は、図７に示すように、粘着回転ロ
ール２１が円弧状に回転する回転部材２２に複数配置さ
れ、これらの各粘着回転ロール２１，２１が可撓性支持
体７に対して回転して交互に接触させることを特徴とす
るものである。

【００４１】上記回転部材２２は、ダイ１の上流におい
てガイドローラー５，５間において、軸２３を中心に図
中矢印方向に円弧状に回転自在に構成されてなり、この
回転部材２２の端部側に２つの上記粘着回転ロール２
１，２１が各々配置されている。

【００４２】本実施例では、上記粘着回転ロール２１は
２つ配置されてなるが、上記回転部材２２の形状を変更
することにより、２つ以上配置することも実施に応じて
任意である。なお、その他、接着剤２７等の構成は上記
実施例１の場合と同様である。

【００４３】したがって、上記構成の実施例を使用し
て、実際に塗布工程を行う場合には、まず、一方の粘着
回転ロール２１ａがベースフィルム７に接着する状態に
置く。そして、一定の時間や長さを付着物Ｆを除去した
後は、上記回転部材２２をその軸を中心に回転させて、
他方の粘着回転ロール２１ｂをベースフィルム７に接着
する状態に置く。そして、かかる粘着回転ロール２１ａ
の待機状態において、付着物Ｆが付着した粘着回転ロー
ル２１ａを交換する。

【００４４】このようにして順次交換しながら上記付着
物Ｆを除去することによって、粘着回転ロール２１の清
掃するために塗布装置を停止することがなく付着物Ｆを
除去することができる。したがって、高速の巻き出し・
高速塗布が要求される最近の塗布装置に特に有意義であ
る。

【００４５】そして、上記第一の実施例と同様に、スジ
の発生率を検討した。この場合の条件として、ダイ１の
上流に上記構成の粘着回転ロール２１，２１を一カ所に
配置したもので行ったが、スジの発生率（スジの本数／
塗布ロール）は１．２という低い値を示した。したがっ
て、安定した塗布状態が得られていることがわかる。な
お、上記実験結果は、一箇所のものであるから、さらに
上記実施例を二箇所以上配置した場合には、更に良好な
結果が期待できる。

【００４６】実施例３ 本実施例の塗布装置は、図８に示すように、上記粘着回
転ロール３１が交互に昇降する複数の昇降部材３２に各
々配置され、これらの各粘着回転ロール３１，３１が可
撓性支持体７に対して交互に接触させることを特徴とす
るものである。

【００４７】上記昇降部材３２は、ダイ１の上流におい
てガイドローラー５，５間において、シリンダー３３，
３３により、図中矢印方向に昇降自在に構成されてな
り、これらで構成される上記昇降部材３２の端部側に２
つの上記粘着回転ロール３１が各々配置されている。

【００４８】本実施例においても、上記実施例１、上記
実施例２と同様、上記粘着回転ロール３１は２つ以上に
構成することも可能である。なお、その他、接着剤３７
等の構成は上記実施例１、実施例２の場合と同様であ
る。

【００４９】したがって、上記構成の実施例を使用し
て、実際に塗布工程を行う場合には、まず、一方の粘着
回転ロール３１ａがベースフィルム７に接着する状態に
置く。そして、一定の時間や長さを付着物Ｆを除去した
後は、上記各シリンダー３３を昇降動させて、他方の粘
着回転ロール３１ｂをベースフィルム７に接着する状態
に置く。そして、かかる粘着回転ロール３１ａの待機状
態において、この付着物Ｆが付着した粘着回転ロール３
１ａを交換する。

【００５０】このようにして順次交換しながら上記付着
物Ｆを除去することによって、粘着回転ロール１１の清
掃するために塗布装置１を停止することがなく付着物Ｆ
を除去することができ、高速の巻き出し・高速塗布が要
求される最近の塗布装置に特に有意義である。

【００５１】なお、本実施例では、スジの発生率の検討
は行わなかったが、上記第２の実施例と略同様な結果が
期待できる。

【００５２】ところで、本発明者等は、ベースフィルム
７に塵埃等が付着するさまざま要因があるため、これを
究明することが付着物Ｆの除去に不可欠と考えて以下の
分析・検討も併せて行った。

【００５３】すなわち、上記粘着回転ロール１１に付着
した付着物Ｆについて、容器フィルム走行５００ｍの例
を分析した。その結果を示したものが図１０である。な
お、図中、コンタミとは、塵埃等の異物（Conterminati
on）を表す。

【００５４】上記分析の結果、人体的な要因が２５．８
％、セルロースが１９．４％、ポリエチレンテレフタレ
ート（ＰＥＴ）が３５．５％であった。

【００５５】なお、本実施例では、本発明を磁気記録媒
体の製造方法に適用した場合について説明したが、写真
フィルムや印画紙等の製造方法についても適用できるこ
とは勿論である。

【００５６】

【発明の効果】本発明に係る塗布装置は、ダイ先端のフ
ロント・ブレード面及びスムージング・ブレード面に沿
って連続的に走行する可撓性支持体上にスリットから磁
性塗料を押し出しながら塗布するエクストルージョン式
ダイ塗布方式において、上記ダイの上流に上記可撓性支
持体に付着する付着物を除去する粘着回転ロールを配置
したものであるから、粘着回転ロールで可撓性支持体に
付着する塵埃等の付着物が除去される。したがって、従
来の湿式法等では除去されなかった付着物が除去され、
巻き取りの際のスジ状の発生を確実に防止でき、良好な
塗布状態が得られることとなる。

【００５７】また、従来のように溶剤を使用しないの
で、再凝集による磁性特性の悪化がなく磁気テープ特性
に影響を与えることがない。

【００５８】さらに、上記粘着回転ロールを可撓性支持
体に対して回転して接触する回転部材に複数配置した
り、交互に昇降動する複数の昇降部材に各々配置した場
合には、粘着回転ロールの清掃するために塗布装置を停
止させることがなく付着物を除去することができる。し
たがって、従来装置のように乾燥（ドライヤー）や溶剤
の回収装置の処理能力に負荷が追加されず、しかも、高
速巻き出し・高速塗布が要求される近年の塗布装置にお
いても有効に対応することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用される第１の実施例の塗布装置の
概略構成を模式的に示す図である。

【図２】上記実施例に係る塗布装置において粘着回転ロ
ールを複数配置した場合の概略構成を模式的に示す図で
ある。

【図３】上記第１の実施例に使用される粘着回転ロール
の構成を示す断面図である。

【図４】上記第１の実施例に使用される他の粘着回転ロ
ールの構成を示す断面図である。

【図５】上記第１の実施例において、複数の粘着回転ロ
ールの配置位置を変更した場合の概略構成を示す図であ
る。

【図６】上記第１の実施例にけるダイを一部破断して示
す概略斜視図である。

【図７】本発明が適用される第２の実施例の塗布装置の
概略構成を模式的に示す図である。

【図８】本発明が適用される第３の実施例の塗布装置の
概略構成を模式的に示す図である。

【図９】上記各本実施例を使用して塵埃等の付着物を分
析検討した結果を示す図である。

【図１０】塵埃等の付着物と付着物によってスジが発生
する発生メカニズムを模式的に示す図である。

【図１１】ベースフィルムに付着物によってスジが発生
する状態を示す斜視図である。

【符号の説明】

１ ダイ ４ スリット ５ ガイドローラー ７ ベースフィルム（支持体） ８ａ フロントブレード面 ９ａ スムージングブレード面 １１，２１，２１ａ，２１ｂ，３１，３１ａ，３１ｂ
粘着回転ロール １７，２７，３７ 粘着剤 ２２ 回転部材 ３２ 昇降部材 ３３ シリンダー Ｆ 付着物

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ダイ先端のフロント・ブレード面及びス
   ムージング・ブレード面に沿って連続的に走行する可撓
   性支持体上にスリットから磁性塗料を押し出しながら塗
   布するエクストルージョン式の塗布装置において、 上記ダイの上流に上記可撓性支持体に付着する付着物を
   除去する粘着回転ロールを配置したことを特徴とする塗
   布装置。
2. 【請求項２】 前記粘着回転ロールが円弧状に回転する
   回転部材に複数配置され、これらの各粘着回転ロールが
   可撓性支持体に対して回転して交互に接触されることを
   特徴とする請求項１記載の塗布装置。
3. 【請求項３】 前記粘着回転ロールが交互に昇降する複
   数の昇降部材に各々配置され、これらの各粘着回転ロー
   ルが可撓性支持体に対して交互に接触されることを特徴
   とする請求項１記載の塗布装置。