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Technisches
Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft
Beschichtungsverfahren und insbesondere Verfahren zum Auftragen
von Fluidschichten auf ein Substrat.
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Hintergrund
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Datenspeichermedien wie Magnetband
und Disketten werden üblicherweise
durch Auftragen einer oder mehr magnetischer Schichten auf ein Substrat
und anschließendes
Trocknen der sich ergebenden Beschichtung zur Bildung eines Films
hergestellt. Aus produktionstechnischen Gründen weist das Substrat üblicherweise
die Form einer sich bewegenden Bahn auf, die relativ zu einer im
allgemeinen feststehenden Beschichtungsvorrichtung bewegt wird.
Um große
Mengen von Informationen speichern zu können, ist es erwünscht, magnetische
Aufzeichnungsmedien mit hoher Dichte zu schaffen. Eine höhere Dichte
kann durch Einschließen
größerer Mengen
magnetischer Partikel in der magnetischen, Hinzufügen weiterer
magnetischer Schichten, Verwenden dünnerer Schichten oder Vorsehen
magnetischer Partikel erreicht werden, die in der Lage sind, eine
erhöhte
Datenspeicherdichte zu schaffen.
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Das Substrat kann mit einer Zwischenschicht versehen
sein, die sich üblicherweise
zwischen dem Substrat und der magnetischen Schicht befindet. Eine
Zwischenschicht kann die Haftung zwischen dem Substrat und der magnetischen
Schicht fördern, ungeachtet
der Tatsache, ob das Medium eine oder mehr magnetische Schichten
aufweist. Ein magnetisches Aufzeichnungsmedium kann somit eine Zwischenschicht
und eine oder mehr darauf befindliche magnetische Schichten enthalten,
was zu einem mehrschichtigen Aufbau führt.
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Das Herstellen von magnetischen Aufzeichnungsmedien
mit einem mehrschichtigen Aufbau umfasst normalerweise aufeinanderfolgende
Beschichtungs- und Trocknungsschritte, wobei während jedem Beschuichtungsauftrag
eine Schicht hinzugefügt
wird. Bekannte Beschichtungsverfahren sind unter anderem Walzbeschichten,
Gravurbeschichten, Extrusionsbeschichten und eine Kombination derselben,
um nur einige wenige zu nennen. Es existieren ferner Mehrschicht-Beschichtungsverfahren.
Aus produktionstechnischen Gründen
werden Beschichtungen oftmals in flüssiger Form aufgebracht, wobei das
Beschichtungsmaterial in einem Lösemittel
gelöst
ist. Nach dem Aufbringen verdampft das Lösemittel und hinterlässt die
Beschichtungssubstanzen auf dem Substrat. Es ist oft erwünscht, dass
die Beschichtungssubstanzen glatt und gleichmäßig aufgebracht werden.
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Bei vielen der zuvor genannten Beschichtungsverfahren
können
Probleme auftreten. Beispielsweise können Polymerbeschichtungen
auf der Basis organischer Lösemittel
vorzeitig trocknen, bevor die Beschichtung auf das Substrat aufgebracht werden
kann. Beim Trocknen verdampft das flüssige Lösemittel, wobei ein Lösungsprodukt
an einer anderen Stelle als auf dem Substrat zurückbleibt. Insbesondere können die
Beschichtungssubstanzen auf Bauteilen oder um Bauteile der zum Aufbringen
der Beschichtung verwendeten mechanischen Vorrichtung trocknen.
Beschichtungssubstanzen neigen insbesondere zum Trocknen nahe statischer
Berührungslinien,
d.h. an Stellen, an denen die flüssige
Beschichtung die Vorrichtung berührt
und die Flüssigkeit
durch den Beschichtungsvorgang nicht von der Vorrichtung entfernt
wird. Getrocknete Beschichtungssubstanzen an der Beschichtungsvorrichtung behindern
das glatte und gleichmäßige Auftragen
der lösungsmittelbasierten
Beschichtung, und infolgedessen kann die Qualität der Schichten beeinträchtigt sein.
Ein vorzeitiges Trocknen kann auch in anderer Hinsicht problematisch
sein.
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Überblick
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Die Erfindung betrifft im allgemeinen
Verfahren zum Reduzieren des vorzeitigen Trocknens lösungsmittelbasierter
Beschichtungen. Insbesondere sollen die erfindungsgemäßen Verfahren
ein vorzeitiges Trocknen an der Vorrichtung, welche die Beschichtungen
aufbringt, verringern. Die Erfindung umfasst im allgemeinen das
Einleiten von Lösungsmitteldampf
nahe der Beschichtungsvorrichtung. Die Vorrichtungen, welche den
Lösungsmitteldampf
einleiten, leiten diesen nicht zwangsweise zu denjenigen Stellen
der Beschichtungsvorrichtung, an denen ein vorzeitiges Trocknen
eintreten kann. Vielmehr wird der Lösungsmitteldampf passiv zu
diesen Stellen geleitet.
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Der Lösungsmitteldampf kann auf mehrere Arten
passiv an derartige Stellen gebracht werden. Beispielsweise kann
der Lösungsmitteldampf
durch Diffusion an diese Stellen gelangen. Bei einer beispielhaften
Anwendung der Erfindung wird Lösungsmitteldampf
in eine Haube eingeleitet, die eine Beschichtungsvorrichtung abdeckt,
und die Atmosphäre in
der Haube nimmt durch Diffusion eine höhere Konzentration an Lösungsmitteldampf
an.
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Der Lösungsmitteldampf kann ferner
durch die Bewegung des Substrats an die entsprechenden Stellen verbracht
werden. Bei zahlreichen Beschichtungsverfahren wird ein Substrat
an der Beschichtungsvorrichtung vorbei bewegt. Während der Bewegung des Substrats
bildet sich eine Grenzschicht durch die natürliche Viskosität der Luft.
Wenn diese Luft in Kontakt mit der lösungsmittelbasierten Beschichtung
gebracht wird, kann sie ein vorzeitiges Trocknen der Beschichtung
verursachen. Die Erfindung kann Verfahren zum Ersetzen wenigstens
eines Teils der in der Grenzschicht vorhandenen Luft durch das dampfförmige Lösungsmittel
umfassen. Die Grenzschicht bewegt sich zusammen mit dem Substrat
weiter zur Beschichtungsvorrichtung, wobei die Grenzschicht nun
Lösungsmitteldampf
aufweist. Die Bewegung des Substrats kann ferner eine konvektive Zirkulation
bewirken, welche den Lösemitteldampf bewegt.
Durch die Bewegung des Substrats wird der Lösemitteldampf somit an die
entsprechenden Stellen verbracht.
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Darüber hinaus kann das Lösemittel
durch natürliche
Konvektion an die entsprechenden Stellen geleitet werden. Natürliche Konvektion
umfasst Bewegungen auf Grund thermischer Gradienten, Schwerkraft
oder Auftrieb. Wenn beispielsweise der Lösemitteldampf schwerer als
Luft ist, kann das Lösemittel
unter Ausnutzung der Schwerkraft an die entsprechenden Stellen gebracht
werden.
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Nach einem Ausführungsbeispiel schafft die Erfindung
ein Verfahren, das das Ausgeben einer lösemittelbasierten flüssigen Beschichtung
mit einer Beschichtungsvorrichtung und das Einleiten von Lösemitteldampf
nahe einer Stelle umfasst, an der die flüssige Beschichtung in Kontakt
mit der Beschichtungsvorrichtung gelangt. Der Lösemitteldampf wird beispielsweise
durch Diffusion, natürliche
Konvektion oder in der sich mit dem Substrat bewegenden Grenzschicht
passiv an die entsprechende Stelle gebracht.
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Nach einem anderen Ausführungsbeispiel betrifft
die Erfindung eine Vorrichtung. Die Vorrichtung umfasst eine Beschichtungsvorrichtung,
die wiederum eine freiliegende Fläche aufweist, die in Kontakt
mit einer flüssigen
Beschichtung kommt, welche ein Lösemittel
enthält.
Die Vorrichtung umfasst ferner eine Lösemitteldampfemissionsvorrichtung
auf, die Lösemitteldampf
ausgibt. Die Lösemitteldampfemissionsvorrichtung
ist derart angeordnet, dass der ausgegebene Lösemitteldampf passiv auf die
freiliegende Fläche
gebracht wird. Die Lösemitteldampfemissionsvorrichtung
kann beispielsweise als ein Energieübertragungselement ausgebildet
sein, das flüssiges
Lösemittel
zum Freisetzen von Lösemitteldämpfen verdampft,
oder als Vorrichtung, die Lösemittel
aus einem Behälter
mittels Kapillarkraft zieht und Lösemitteldampf durch Verdampfen
freisetzt. Die Lösemittelemissionsvorrichtung
kann als Gasdüse
ausgebildet ein, die einen gesättigten
Gasstrahl, der Lösemittel
in Dampfform enthält,
auf ein sich bewegendes Sub strat bläst. Der Lösemitteldampf kann als Teil
einer am Substrat haftenden Grenzschicht zur Beschichtungsvorrichtung
verbracht werden.
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In zusätzlichen Ausführungsbeispielen
betrifft die Erfindung Lösungsmitteldampfemissionsvorrichtungen.
Mehr als eine Lösungsmittelemissionsvorrichtung
kann verwendet werden und Vorrichtungen verschiedener Art können in
Kombination verwendet werden. Nach einem Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung,
die Lösemitteldampf
ausgibt, weist die Vorrichtung ein erstes, ein Fluid enthaltendes Rohr
und ein zweites, ein flüssiges
Lösemittel
enthaltendes Rohr auf. Das flüssige
Lösemittel
erhält
Energie von dem ersten Rohr und verdampft unter Erzeugung von Lösemitteldampf.
Der Lösemitteldampf
entweicht durch eine oder mehr Öffnungen
im zweiten Rohr. Nach einem anderen Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung,
die Lösemitteldampf
ausgibt, weist die Vorrichtung einen Behälter mit flüssigem Lösemittel und ein Material auf,
das das flüssige
Lösungsmittel
durch Kapillarkraft aus dem Behälter
zu einem Zielbereich zieht. Nahe dem Zielbereich gibt die Vorrichtung
durch Verdampfen Lösemitteldampf
aus.
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Die Erfindung bietet einen oder mehr
Vorteile. Wie im folgenden dargelegt, kann die Erfindung mit verschiedenen
Beschichtungsverfahren, einschließlich Gleitbeschichten, Extrusionsbeschichten, Flüssiglagerbeschichten
und Vorhangbeschichten, verwendet werden. Die erhöhte Konzentration
an Lösemitteldampf
nahe der Beschichtungsvorrichtung verringert das Auftreten von vorzeitigem
Trocknen, das zu Oberflächenfehlern
führen
kann, und führt
zu qualitativ hochwertigen Beschichtungen. Da ferner der Lösemitteldampf
der Beschichtungsvorrichtung passiv zugeführt werden kann, ist eine Unterbrechung
des Beschichtungsvorgangs durch das Einleiten des Lösemitteldampfs
unwahrscheinlich.
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Die Details eines oder mehrerer Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind in den zugehörigen Zeichnungen
und der nachfolgenden Beschreibung darge legt. Andere Merkmale, Aufgaben
und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und
den Zeichnungen sowie den Ansprüchen.
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Kurzbeschreibung
der Zeichnungen
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1 ist
eine quergeschnittene Seitenansicht einer Gleitbeschichtungsvorrichtung
zur Darstellung alternativer Ausführungsbeispiele der Erfindung.
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2 ist
eine perspektivische Schnittansicht einer exemplarischen Lösemittelemissionsvorrichtung,
die Lösemittel
durch Verdampfen von flüssigem Lösemittel
ausgibt.
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3 ist
eine perspektivische Darstellung einer exemplarischen Lösemittelemissionsvorrichtung, die
Lösemitteldampf
mittels Kapillarmaterial ausgibt.
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4 ist
eine quergeschnittene Seitenansicht einer Extrusionsbeschichtungsvorrichtung
zur Darstellung alternativer Ausführungsbeispiele der Erfindung.
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5 ist
eine quergeschnittene Seitenansicht einer Flüssiglagerbeschichtungsvorrichtung
zur Darstellung alternativer Ausführungsbeispiele der Erfindung.
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6 ist
eine quergeschnittene Seitenansicht einer Vorhangbeschichtungsvorrichtung
zur Darstellung eines Ausführungsbeispiels
der Erfindung.
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Detaillierte
Beschreibung
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1 ist
eine quergeschnittene Seitenansicht einer Gleitbeschichtungsvorrichtung 10,
die zur Durchführung
eines erfindungsgemäßen Beschichtungsverfahrens
geeignet ist. Die Gleitbeschichtungsvorrichtung 10 beinhaltet
einen Gleitbeschichter 12. Eine Stützrolle 14 kann nahe
dem Gleitbeschichter 12 zum Stützen eines Beschichtungssubstrats 16 in
Form einer Endulosbahn vorgesehen sein. Die Stützrolle 14 dreht in
der Bewegungsrichtung des Substrats 16. Das Substrat 16 kann
relativ zum Gleitbeschichter 12 zwischen (nicht dargestellten)
Zuführ- und
Aufnahmewalzen bewegt werden. Der Gleitbeschichter 12 kann
gleichzeitig zwei oder mehr Fluidschichten in übereinanderuliegender Anordnung
auf das Substrat 16 aufbringen. Nach dem Beschichten werden
die Schichten getrocknet, beispielsweise durch Bewegen des Substrats 16 durch
einen (nicht dargestellten) Trockenofen.
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Der Gleitbeschichter 12 kann
mehrere Gleitblöcke 18, 20, 22, 24 aufweisen.
Im Ausführungsbeispiel
gemäß 1 weist der Gleitbeschichter 12 vier Gleitblöcke auf.
Bei anderen Ausführungsbeispielen kann
der Gleitbeschichter 12 weniger oder mehr als vier Gleitblöcke aufweisen,
je nach Anzahl der auf das Substrat 16 aufzubringenden
Fluidschichten. Bei einigen Ausführungsbeispielen
kann beispielsweise das herzustellende Aufzeichnungsmedium nur eine einzige
Aufzeichnungsschicht aufweisen.
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Die Gleitblöcke 18, 20, 22, 24 definieren
Fluidsuchlitze 26, 28, 30 und eine kombinierte
Gleitfläche 32.
Der erste Gleitblock 18 ist neben der Stützrolle 14 angeordnet,
während
die Gleitblöcke 20, 22, 24 oberhalb
des ersten Gleitblocks 18 angeordnet sind. Die Gleitblöcke 18, 20, 22 bilden
eine kontinuierliche Gleitfläche
für Beschichtungsfluidströme.
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Eine Vakuumubox 34 kann
zum Einstellen des Pegels des Unterdrucks nahe der Gleitbeschichtungsvorrichtung 10 vorgesehen
sein. Insbesondere dient die Vakuumbox 34 zum Aufrechterhalten
eines Differenzdrucks über
dem Beschichtungswulst 52 zwischen der Gleitfläche 32 und
dem Substrat 16, wodurch der Beschichtungswulst 52 stabilisiert
wird. Die Vakuumbox 34 umschließt ferner die Seite 36 des
Gleiutblocks 18. Die Vakuumbox 34 kann mit einer
(in 1 nicht dargestellten)
Vakuumquelle verbunden sein und einen (in 1 nicht dargestellten) Auslass für aus dem
Beschichtungsbereich wiedergewonnenes Material aufweisen.
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Ein erstes Fluid 38 kann
dem ersten Schlitz 26 über
eine erste Fluidzuführeinrichtung
und einen ersten Verteiler (in 1 nicht
dargestellt) zugeführt werden.
Ein zweites Fluid 40 kann einem zweiten Schlitz 28 über eine
zweite Fluidzuführeinrichtung und
einen zweiten Verteiler (in 1 nicht
dargestellt) zugeführt
werden. Ein drittes Fluid 42 kann einem dritten Fluidschlitz 30 über eine
dritte Fluidzuführeinrichtung
und einen dritten Verteiler (in 1 nicht
dargestellt) zugeführt
werden. Bei einem Ausführungsbeispiel
nach 1 ist somit der
Gleitbeschichter 12 in der Lage, einen Dreischicht-Fluid-Aufbau 44 aufzubringen,
der eine das erste Fluid 38 enthaltende erste Fluidschicht 46,
eine das zweite Fluid 40 enthaltende zweite Fluidschicht 48 und
eine das dritte Fluid 42 enthaltende dritte Fluidschicht 50 aufweist.
Die erste Fluidschicht 46 kann auf das Substrat 16 aufgebracht
werden, wobei die zweite Fluidschicht 48 auf der ersten
Fluidschicht 46 und die dritte Fluidschicht 50 auf
der zweiten Fluidschicht 48 aufgebracht wird.
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Die Fluide 38, 40, 42 können ein
Lösemittel sowie
ein Löseprodukt
aufweisen. Typische Lösemittel
sind beispielsweise Tetrahydrofuran, Methylenchlorid, Aceton, Methylethylketon,
Methylisobutylketon, Ethylacetat, Butylacetat, Cyclohexanon, Butylalkohol,
N,N-Dimethylformamid, Toluol, und Mischungen derselben. Wenn das
Lösemittel
trocknet, bleibt das Beschichtungslöseprodukt zurück. Anders
ausgedrückt:
Beschichtungen werden zum einfacheren Aufbringen als Flüssigkeiten
aufgebracht, jedoch sind die Beschichtungen beim fertigen Produkt
trocken.
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Die Art des von den Fluiden 38, 40, 42 mitgeführten Löseprodukts
hängt von
der Art der zu erstellenden Beschichtung ab. Bei der Herstellung
von magnetischen Speichermedien zum Beispiel kann das Löseprodukt
mehrere magnetische Partikel enthalten. Bei den magnetischen Partikeln
kann es sich um azikulare oder nadelartige magnetische Partikel
mit einer durchschnittlichen Länge
entlang der Hauptachse von weniger als ungefähr 0,3 μm handeln. Typische azikulare
Partikel dieses Typs sind beispielsweise Partikel von ferro- oder
ferromagnetischen Eisenoxiden wie Gamma-Eisenoxid (γ-Fe2O3), komplexe Oxide
von Eisen und Cobalt, verschiedene Ferrite und metallische Eisenpartikel.
Alternativ können
kleine flächige
Partikel wie Bariumferrite und dergleichen verwendet werden. Die
Partikel können
mit einem oder mehr Ionen eines polyvalenten Metalls wie Titan,
Zinn, Cobalt, Nickel, Zink, Mangan, Chrom oder dergleichen dotiert
werden. Die erste Fluidschicht 46 kann als Träger- oder "Unterschicht" für die zweite und
dritte Fluidschicht 48, 50 dienen. In diesem Fall kann
die Benetzungsdicke der ersten Fluidschicht 48 auf dem
Substrat 16 im wesentlichen größer als die Benetzungsdicke
der zweiten und dritten Fluidschichten 48, 50 sein.
Die Benetzungsdicke jeder Schicht 46,
48, 50 ist
die durchschnittliche Querschnittsdicke an der Oberfläche des
beschichteten Substrats 16 an einem Punkt, der im wesentlichen von
dem Beschichtungswulst 52 entfernt ist, jedoch nahe genug
liegt, da ein merkliches Trocknen noch nicht eingesetzt hat.
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Die Breiten der Fluidschlitze 26, 28, 30 quer zur
Fließrichtung
der Fluidschichten 46, 48, 50 kann im
wesentlichen gleich der Breite des Substrats 16 sein. Die
Gleitblöcke 18, 20, 22 können geringfügig breiter
als die Fluidschlitze 26, 28, 30 sein.
Bei einigen Ausführungsbeispielen
kann die Breite des Substrats 16 in der Größenordnung
von 15,24 cm bis 76,2 cm liegen. Bei der Herstellung von Magnetbandmedien
kann das Substrat 16 nach dem Beschichten in Längsrichtung
in mehrere Streifen von beispielsweise 0,64 cm Breite geschnitten
werden, um durchgehende Stücke
Magnetband zum Bestücken
von Datenkassetten zu erzeugen. Bei der Herstellung von Magnetplattenmedien
können
Platten als "Cookies" von beispiels weise
90 mm Durchmesser aus dem Substrat 16 geschnitten oder
gestanzt werden, um in Diskettengehäuse eingesetzt zu werden. In
beiden Fällen
erstreckt sich jede Fluidschicht 46, 48, 50 vorzugsweise
in Breitenrichtung zu den Seitenrändern des Substrats 16.
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Bei einigen Ausführungsbeispielen enthält das zweite
Fluid 40 magnetisches Material wie metallische magnetische
Aufzeichnungspartikel. In diesem Fall bildet die zweite Fluidschicht 48,
sobald sie getrocknet ist, eine magnetische Aufzeichnungsschicht auf
dem Substrat 16. Bei anderen Ausführungsbeispielen kann das magnetische
Material in einer ersten Fluidschicht 46 oder in mehreren
Fluidschichten 46, 48, 50 des Fluidaufbaus 44 enthalten
sein. Beispielsweise können
mehrere Schichten des Fluidaufbaus 44 mehrere magnetische
Aufzeichnungsschichten bilden. Alternativ können einzelne magnetische Schichten
derart angeordnet werden, dass sie zusammen als ein mehrschichtiger
Verbundaufzeichnungsfilm wirken.
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Das dritte Fluid 42 kann
eine Vielzahl unterschiedlicher Substanzen aufweisen, die zu den
Funktionseigenschaften des fertigen magnetischen Aufzeichnungsmediuums
beitragen. Anders ausgedrückt:
sobald sie getrocknet ist, kann die dritte Fluidschicht 50 eine
funktionelle Schicht des magnetischen Aufzeichnungsmediums bilden.
Beispielsweise kann das dritte Fluid 42 antistatisches
Material, Abrasivmaterial, das das Reinigen der Aufzeichnungsköpfe während des
Gebrauchs unterstützt, Schmiermatuerialien,
welche die Reibung zwischen dem magnetischen Aufzeichnungskopf und
der Oberfläche
des magnetischen Aufzeichnungsmediums verringern, oder eine Kombination
derselben enthalten.
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Zusätzliche Gleitblöcke können dem
Gleitbeschichter 12 für
das Auftragen weiterer Fluidschichten, wie für die Medienleistung, die bessere
Beschichtbarkeit oder die Produktivität erwünscht, hinzugefügt werden.
Somit können
diese funktionellen Materialien in diskreten Fluidschichten vorgesehen werden.
Alternativ können
ein oder mehr funktionelle Materialien in einem ein zelnen Fluid
vorgesehen sein, das im getrockneten Zustand eine Multifunktionsschicht
in dem resultierenden magnetischen Aufzeichnungsmedium bildet.
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Beim herkömmlichen Gleitbeschichten führt das
sich bewegende unbeschichtete Substrat 16 eine Grenzschicht
aus Luft mit sich. Die Grenzschicht entsteht auf natürliche Weise
auf Grund der Viskosität
der Luft. Die Grenzschicht entsteht durch Luftmoleküle, die
am Substrat 16 haften. Während der Bewegung des Substrats 16 zieht
das Substrat 16 Luft mit sich. Die Grenzschicht löst sich
nicht selbständig auf
und auch durch das Durchlaufen der Vakuumbox 34 wird die
Grenzschicht normalerweise nicht entfernt.
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Die Grenzschicht aus Luft kann Schwierigkeiten
auf Grund eines vorzeitigen Trocknens der Fluidschichten 46, 48, 50 verursachen.
Insbesondere verdampft Lösemittel
in den Fluidschichten 46, 48, 50 in Gegenwart
von Luft und hinterlässt
eine Beschichtung aus Löseprodukt.
Die Beschichtungssubstanzen können
daher dazu neigen, an oder um Bauteilen der Beschichtungsvorrichtung,
wie die Gleitfläche 32 oder
die Fläche 36 des
Gleitblocks 18 nahe dem Substrat 16, zu trocknen.
Allgemein gesagt tritt vorzeitiges Trocknen auf, wenn Lösemittel
verdampfen, während
die Beschichtungslösung
noch die Oberfläche
der Gleitbeschichtungsvorrichtung 10 berührt. Ein
vorzeitiges Trocknen findet meist in der Nähe statischer Kontaktlinien
statt. Getrocknetes Beschichtungsmaterial stört den glatten Fluss der Fluids 46, 48, 50,
wodurch unerwünschte
Erscheinungen wie Streifen, Hohlräume und Bänder entstehen. Derartige Fehler
können
einen erheblichen Einfluss auf den Ertrag des Beschichtungsprozesses
haben, da ihre Anwesenheit das beschichtete Substrat unbrauchbar macht.
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Die Gleitbeschichtungsvorrichtung 10 kann eine
Gasdüse 54 aufweisen,
die einen gesättigten Gasstrahl
ausgibt und nahe dem Substrat 16 angeordnet ist. Bei dem
exemplarischen Ausführungsbeispiel
der 1 ist die Gasdüse 54 unmittelbar
außerhalb
der Vakuumbox 34 angeordnet. Die Gasdüse 54 bläst gesättigtes
Gas, d.h. Gas mit Lösemittel
in Dampfform, auf das Substrat 16, wodurch die sich mit dem
Substrat 16 bewegende Luftgrenzschicht zerstört wird.
Insbesondere wirkt die Gasdüse 54 als
ein Wischer, der die Luftgrenzschicht wenigstens teilweise durch
eine Grenzschicht aus gesättigtem
Gas ersetzt. Anders ausgedrückt:
die Gasdüse 54 erhöht die Konzentration
des Lösemitteldampfs
in der Grenzschicht, die sich auf natürliche Weise nahe dem sich
bewegenden Substrat 16 bildet. Das gesättigte Gas enthält Lösemittel
in Dampfform, jedoch muss das gesättigte Gas nicht vollständig gesättigt sein.
Die Erfindung umfasst Ausführungsbeispiele, bei
denen das gesättigte
Gas einen weiten Bereich an Lösemitteldampfkonzentrationen
umfasst.
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Die Grenzschicht mit der erhöhten Konzentration
an Lösemitteldampf
wird durch die Bewegung des Substrats 16 zum Gleitbeschichter 12 bewegt. Die
Bewegung des Substrats 16 kann ferner konvektive Zirkulation
erzeugen, welche den Lösemitteldampf
bewegt. Der Lösemitteldampf
wird durch die Gasdüse 54 nicht
direkt auf den Gleitbeschichter 12 geblasen. Das heißt, die
Gasdüse 54 erhöht die Lösemittelkonzentration
in der Grenzschicht und die Grenzschicht mit der erhöhten Konzentration
an Lösemitteldampf
wird passiv zum Gleitbeschichter 12 gezogen. In Anwesenheit
des Lösemitteldampfs
verdampft das Lösemittel
in den Fluidschichten 46, 48, 50 nicht
schnell und hinterlässt
kein Löseprodukt
an der Gleitbeschichtungsvorrichtung 10.
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Die Konzentration von Lösemitteldampf
in der Grenzschicht kann durch Regeln des von der Gasdüse 54 ausgegebenen
Gasstrahls reguliert werden. Beispielsweise kann die Konzentration
des Lösemitteldampfs
in der Grenzschicht eine Funktion der Konzentration des Lösemitteldampfs
in dem von der Gasdüse 54 ausgegebenen
gesättigten
Gas sein. Der Druck, mit dem die Gasdüse 54 gesättigtes
Gas auf das Substrat 16 bläst, und der Winkel unter dem die
Gasdüse 54 gesättigtes
Gas auf das Substrat 16 bläst, können ebenfalls die Konzentration
des Lösemitteldampfs
in der Grenzschicht beeinflussen.
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Die Gasdüse 54 kann in Verbindung
mit einer Spaltkliunge 56 verwendet werden die einen Teil
der Luftgrenzschicht vom Substrat 16 abnimmt. Die Spaltklinge 56 kann
als klingenartiges Teil ausgebildet sein, das sich seitlich über die
Breite des Substrats 16 erstreckt. Die Spaltklinge 56 kann
sich über die
Breite des Substrats 16 hinaus erstrecken. Die Spaltklinge 56 kann
das Substrat 16 berühren
oder nicht, weist vorzugsweise jedoch eine Vorderkante auf, die
nahe der Oberfläche
des Substrats 16 angeordnet ist.
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Das gesättigte Gas kann mit dem Lösemittel gesättigt sein,
das die Beschichtungen trägt.
Das heißt,
das gesättigte
Gas enthält
einen wesentlichen Bestandteil an Lösemitteldampf. Zwar muss das
Gas nicht vollständig
gesättigt
sein, jedoch sind höhere Lösemitteldampfkonzentrationen
hinsichtlich der Verringerung des Trocknens effizienter. Das Gas,
das den Lösemitteldampf
mit sich führt,
kann Luft sein, jedoch kann es aus Sicherheitsgründen auch ein nicht entflammbares
oder nicht reaktives Gas wie Helium oder Stickstoff sein.
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Das gesättigte Gas kann mit ausreichend Druck
ausgegeben werden, um als ein Luftmesser zu wirken, das die Luftgrenzschicht
teilt und die Luftgrenzschicht durch eine Grenzschicht aus Lösemitteldampf
ersetzt. Alternativ kann das gesättigte
Gas mit einem geringeren Druck ausgegeben werden, um sich mit der
von der Oberfläche
des Substrats 16 mitgenommenen Luftgrenzschicht zu vermischen.
In beiden Fällen
ist das Einleiten gesättigten
Gases für das
Bereitstellen einer Umgebung nützlich,
welche einem Trocknen entgegenwirkt und die Möglichkeit des Auftretens von
durch Trocknen verursachten Beschichtungsstreifen und anderen Fehlern
verringert.
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Das gesättigte Gas wird vorzugsweise
nicht auf den Beschichtungswulst 52 gerichtet, da das Richten
eines Gasstrahls auf den Beschichtungswulst 52 die Beschichtung
zerstören
kann. Statt dessen wird der gesättigte
Gasstrahl 54 auf das Substrat 16 gerichtet, so
dass die Grenzschicht weniger Luft und mehr Lösemitteldampf enthält. Die
Grenzschicht haftet am Substrat 16 und wird passiv mit
der gleichen Geschwindigkeit wie das Substrat 16 mitgezogen.
Das Substrat 16 bringt das gesättigte Gas zum Beschichtungswulst 52.
Auf diese Weise wird der Beschichtungswulst 52 gesättigtem
Gas durch die Bewegung des Substrats 16 ausgesetzt, anstatt
durch eine gerichtete Strömung
aus der Gasdüse 54.
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Zusätzlich zu oder alternativ zu
der Gasdüse 54 kann
die Gleitbeschichtungsvorrichtung 10 andere Lösemitteldampfemissionsstrukturen
aufweisen, die Lösemitteldampf
nahe der Stelle einleiten, an der die Gleitbeschichtungsvorrichtung 10 Beschichtungen
auf das Substrat aufbringt. Eine derartige Lösemitteldampfemissionsstruktur
ist die Lösemitteldampfemissionsvorrichtung 58 in
der Vakuumbox 34. Die Lösemitteldampfemissionsvorrichtung 58 kann sich
seitlich über
die Breite des Substrats 16 erstreckend positioniert sein,
um eine Umgebung zu erzeugen, die Lösemitteldampf enthält. Die
Lösemitteldampfemissionsvorrichtung 58 kann
länger
als die Breite des Substrats 16 sein.
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2 zeigt
ein exemplarisches Ausführungsbeispiel
60 der Lösemitteldampfemissionsvorrichtung 58.
Die Lösemitteldampfemissionsvorrichtung 60 weist
ein äußeres Rohr 62 auf,
das flüssiges Lösemittel 64 führt. Die
Lösemitteldampfemissionsvorrichtung 60 weist
ferner ein inneres Rohr 66 auf, das Energie an das flüssige Lösemittel 64 übertragen kann.
Bei dem Ausführungsbeispiel
in 2 trägt das innere
Rohr 66 ein Energieübertragungselement 68.
Das Energieübertragungselement 68 kann
beispielsweise ein erwärmtes
Fluid wie warmes Wasser sein. Das innere Rohr 66 kann thermisch
leitfähig sein.
Das Energieübertragungselement 68 bewirkt, dass
das flüssige
Lösemittel 64 eine
Zustandsänderung
vollzieht und in Dampfform 70 übergeht. Das äußere Rohr 62 weist
Schlitze 72 auf, die das Entweichen von Dampf 74 ermöglichen.
Entwichener Dampf 74 erhöht den Lösemitteldampfgehalt in der Umgebung.
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Die Konzentration von Lösemitteldampf
kann durch das Regeln des Energieübertragungselements 68 reguliert
werden. Der Dampfdruck des Lösemittels variiert
direkt mit der Temperatur. Infolgedessen verdampft um so mehr Lösemittel,
je mehr Energie durch das Energieübertragungselement 68 dem
flüssigen
Lösemittel 64 zugeführt wird,
wodurch Lösemitteldampf 70, 74 erzeugt
wird.
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Die in 2 darstellte
Lösemitteldampfemissionsvorrichtung 60 ist
lediglich ein Beispiel für
die Lösemitteldampfemissionsvorrichtung 58 von 1. Die Lösemitteldampfemissionsvorrichtung 58 kann auch
beispielsweise durch eine erwärmte
oder nicht erwärmte
Verdampfunugspfanne, eine Sprühdüse oder
einen dem von der Gasdüse 54 ausgegebenen gesättigten
Gasstrahl ähnlichen
Gasstrahl gebildet sein. Die Lösemitteldampfemissionsvorrichtung 58 richtet
Lösemitteldampf
nicht auf den Beschichtungswulst 52, sondern erhöht die Lösemitteldampfkonzentraution
in der Umgebung um den Beschichtungswulst 52. Infolgedessen
weist die Grenzschicht nahe dem Substrat 16 weniger Luft
und mehr Lösemitteldampf
auf. Infolgedessen bringt das Substrat 16 den Lösemitteldampf
zum Beschichtungswulst 52 und der Lösemitteldampf wird passiv zum
Beschichtungswulst 52 gezogen.
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Das in 1 dargestellte
Anordnen der Lösemitteldampfemissionsvorrichtung 58 in
der Vakuumbox 34 ist lediglich exemplarisch. Die Lösemitteldampfemissionsvorrichtung 58 kann
an jeder beliebigen Stelle in der Vakuumbox 34 angeordnet
sein. Die Lösemitteldampfemissionsvorrichtung 58 kann
beispielsweise näher
an dem Beschichtungswulst 52 angeordnet sein. Es können mehr
als eine Lösemitteldampfemissionsvorrichtung 58 in
der Vakuumbox 34 angeordnet sein.
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Zusätzlich oder alternativ zu der
Gasdüse 54 und
der Lösemitteldampfemissionsvorrichtung 58 in der
Vakuumbox 34 kann die Gleitbeschichtungsvorrichtung 10 eine
Lösemitteldampfemissionsvorrichtung 80 nahe
den Gleitflächen
des Gleitbeschichters 12 aufweisen. Die Lösemitteldampfemissions vorrichtung 80 ist üblicherweise
von der äußeren Umgebung durch
eine Haube 82 getrennt.
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Die Lösemitteldampfemissionsvorrichtung 80 ersetzt
nicht die vom Substrat 16 gezogene Grenzschicht. Vielmehr
gibt die Lösemitteldampfemissionsvorrichtung 80 Lösemitteldampf
in den Bereich um die Gleitfläche
der Gleitblöcke 18, 20, 22, 24 aus.
Die Lösemitteldampfemissionsvorrichtung 80 verzögert das
vorzeitige Trocknen, das beim Fließen der Fluids 46, 48, 50 in
Richtung des Substrats 16 auftreten kann. Vorzeitiges Trocknen
an dieser Stelle kann zu unerwünschten
Erscheinungen wie Streifen, Hohlräumen und Bändern führen, die das beschichtete
Substrat unbrauchbar machen können.
Die Haube 82 schützt
den dem Lösemitteldampf
ausgesetzten Bereich und verhindert das Entweichen des Lösemitteldampfs.
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3 zeigt
ein exemplarisches Ausführungsbeispiel 90 der
Lösemitteldampfemissionsvorrichtung 80.
In dem Beispiel nach 3 hat
die Lösemitteldampfemissionsvorrichtung 90 die
Form eines Kapillarmaterials, das Lösemitteldampf in die Umgebung
der Gleitflächen
der Gleitbeschichtungsvorrichtung 12 leitet. Die Verwendung
eines Kapillarmaterials kann erwünscht
sein, um Fehler zu vermeiden, die durch das Bewegen von Gas über die
Oberfläche der
auf der Gleitfläche
des Gleitbeschichters 12 angesammelten Fluide 46, 48, 50 verursacht
werden können.
Eine Gasbewegung über
die Gleitfläche kann
die Oberfläche
der Beschichtung auf dem Substrat 16 zerstören und
Muster erzeugen, die zu Fehlern im beschichteten Produkt führen. Die
Verwendung eines Kapillarmaterials als Mittel zum Ausgeben von Lösemitteldampf
kann weniger zerstörerisch sein
und Fehler im beschichteten Produkt vermeiden.
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Das Kapillarmaterial kann als Bahn 92 vorliegen,
die auf einer Basisplatte 94 abgestützt ist. Die Basisplatte 94 kann
an der Innenseite der (in 1 dargestellten)
Haube 82 durch Schrauben, Klammern, Kleber und dergleichen
befestigt werden. Die Bahn 92 aus Kapillarmaterial kann
kleine Kanäle 96 aufweisen,
die Lösungsmittel
nach Art eines Dochts aus einer (in 3 nicht
dargestellten) Lösemittelquelle
zu einem Bereich nahe der Gleitbeschichterfläche ziehen. Alternativ kann
die Bahn 92 aus Kapillarmaterial beispielsweise als poröses Schaummaterial,
ein absorbierendes Papierprodukt oder ein Stück absorbierender Stoff vorliegen.
In jedem Fall bewegen die Kapillarkräfte, d.h. die Oberflächenspannung,
Lösemittel
zwangsweise zur Außenfläche des Kapillarmaterials,
wo das Lösemittel
verdampft, um eine höhere
Konzentration an Lösemitteldampf
im Bereich der Gleitbeschichterfläche zu fördern.
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Das Lösemittel kann seitlich in die
Kanäle 96 der
Kapillarmuaterialbahn 92 eingeleitet werden. Das Lösemittel
kann unter Verwendung einer Tropfschale oder eines anderen (in 3 nicht dargestellten) Behälters ausgegeben
werden, in dem ein Ende der Kapillarmaterialbahn 92 angeordnet
ist. Der Behälter kann
von dem Beschichtungswulst 52 entfernt angeordnet sein.
Auf diese Weise zieht die Kapillarmaterialbahn 92 das Lösemittel
aus dem Behälter,
verteilt es und transportiert es in Richtung des Beschichtungswulstes 52.
Beim Verdampfen von Lösemittel von
der Kapillarmaterialbahn 92 wird die Lösemitteldampfkonzentration
in der Umgebung über
den Gleitflächen
und unter der Haube 82 erhöht, wodurch das Auftreten von
Trocknen und zugehörige
Beschichtungsfehler verringert werden.
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1 zeigt
die Gasdüse 54,
die Lösemitteldampfemissionsvorrichtung 58 in
der Vakuumbox 34 und die Lösemitteldampfemissionsvorrichtung 80 nahe
den Gleitflächen
des Gleitbeschichters 12. Die Gleitbeschichtungsvorrichtung 10 kann
jede dieser Lösemitteldampfemissionsstrukturen
einzeln oder zusammen mit anderen verwenden.
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4 ist
eine quergeschnittene Seitenansicht einer Extrusionsbeschichtungsvorrichtung 100. Die
Erfindung kann mit Extrusionsbeschichtungsvorrichtungen 100 praktisch
ausgeführt
werden. Die Extrusionsbeschichtungsvorrichtung 100 weist
eine Extrusionsdüse 102 auf.
Ein Beschichtungsfluid
104 kann an den Schlitz 106 in
der Düse 102 aus
einer (in 4 nicht dargestellten)
Fluidversorgungsquelle ausgegeben werden. Das Fluid 104 wird
aus der Düse 102 extrudiert
und bildet einen Beschichtungswulst 108, der das Substrat 16 beschichtet.
Eine Stützrolle 110 kann
das Substrat 16 nahe der Düse 102 stützen. Die
Extrusionsbeschichtungsvorrichtung 100 kann eine Vakuumbox 112 ähnlich der
Vakuumbox 34 in 1 aufweisen.
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Wie bei der Gleitbeschichtungsvorrichtung 10 der 1 kann das von der Extrusionsbeschichtungsvorrichtung 100 beschichtete
Substrat 16 eine Luftgrenzschicht mit sich führen. Die
Luftgrenzschicht kann ein vorzeitiges Trocknen des Fluids 104 verursachen.
Insbesondere kann das Lösemittel
im Fluid 104 verdampfen, wobei eine Beschichtung aus Löseprodukt
auf der stromabwärtigen
Seite 114 der Düse 102 und/oder
an der stromaufwärtigen
Seite 115 der Düse 102 nahe
dem Substrat 16 zurückbleibt.
Das vorzeitige Trocknen kann die Qualität der Beschichtung beeinträchtigen.
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Die Extrusionsbeschichtungsvorrichtung 100 kann
eine oder mehr Lösemitteldampfemissionsstrukturen
umfassen, die Lösemitteldampf
nahe der Stelle einleiten, an der die Beschichtung auf das Substrat 16 aufgebracht
wird. 4 zeigt beispielsweise eine
Gasdüse 116,
die einen gesättigten
Gasstrahl ausgibt, und eine Spaltklinge 117, die der Gasdüse 54 und
der Spaltklinge 56 der 1 ähnlich sind.
Die Gasdüse 116 ersetzt
die Luftgrenzschicht auf dem Substrat 16 durch eine Grenzschicht
aus gesättigtem Gas,
d.h. Gas mit Lösemitteldampf.
Diese Grenzschicht aus gesättigtem
Gas wird passiv von dem Substrat 16 zum Beschichtungswulst 108 gezogen. In
Anwesenheit des Lösemitteldampfs
verdampft das Lösemittel
im Fluid 104 nicht schnell und hinterlässt kein Löseprodukt auf den Seiten 114 und/oder 115 der
Düse 102.
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Wie in 4 dargestellt,
kann die Extrusionsbeschichtungsvorrichtung 100 eine Lösemitteldampfemissionsvorrichtung 118 aufweisen.
die Lösemitteldampfemissionsvorrichtung 118 ist
in der Vakuumbox 112 angeordnet. Die Lösemitteldampfemissionsvorrichtung 118 beeinflusst
die Grenzschicht und verzögert
das Trocknen auf den Seiten 114 und/oder 115 der
Düse 102.
Die Extrusionsbeschichtungsvorrichtung 100 kann ferner
eine Lösemitteldampfemissionsvorrichtung 120 in
einer Haube 122 aufweisen, welche die Grenzschicht nicht
beeinflusst, sondern das Trocknen auf den Seiten 114 und/oder 115 der Düse 102 verzögert. Die
Lösemitteldampfemissionsvorrichtungen 118, 120 können der
Lösemitteldampfemissionsvorrichtung 60 von 2 oder der Lösemitteldampfemissionsvorrichtung 90 von 3 ähnlich sein. Die Lösemitteldampfemissionsvorrichtung 118 muss
nicht von der selben Art sein wie die Lösemitteldampfemissionsvorrichtung 120.
Die Lösemitteldampfemissionsvorrichtungen 118, 120 richten nicht
aktiv Lösemittel
auf den Beschichtungswulst 108 oder die Seiten 114 und
115 der Düse 102.
Vielmehr leiten die Lösemitteldampfemissionsvorrichtungen 118, 120 den
Lösemitteldampf
in die Umgebung und der Lösemitteldampf
wird durch die Bewegung des Substrats 18, die Bewegung
des Fluids 104 oder Diffusion passiv zum Beschichtungswulst 108 und/oder
den Seiten 114,115 der Düse 102 gezogen.
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Bei einigen Ausführungsbeispielen der Erfindung
können
die Lösemitteldampfemissionsvorrichtungen 118, 120 derart
angeordnet sein, dass das Lösemittel
durch natürliche
Konvektion zum Beschichtungswulst 108 und/oder den Seiten 114, 115 der Düse 102 gebracht
wird. Natürliche
Konvektion umfasst Bewegung durch Schwerkraft oder Auftrieb. Lösemitteldampf
kann sich nach unten bewegen, wenn der Lösemitteldampf beispielsweise
schwerer als Luft ist, und er kann nach oben steigen, wenn der Lösemitteldampf
leichter als Luft ist. Die Dichte des Lösemitteldampfs kann von der
Temperatur abhängen. Natürliche Konvektion
kann auch Bewegung auf Grund thermischer Gradienten umfassen.
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Die Lösemitteldampfemissionsstrukturen 116, 118, 120 können einzeln
oder in beliebiger Zusammenstellung mit anderen verwendet werden. Jede
der Lösemitteldampfemissionsstrukturen 116, 118, 120 leitet
Lösemitteldampf
in Bereiche nahe dem Beschichtungswulst 108, um ein vorzeitiges Trocknen
des Lösemittels
um die Düse 102 zu
verhindern.
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Die Erfindung kann ferner in Verbindung
mit einer Fluidlaguerbeschichtungsvorrichtung nach 5 ausgeführt werden. Anstatt durch eine
Stützrolle
gestützt
zu werden, wird das Substrat 16 zwischen (in 5 nicht dargestellten) Zuführ- und
Aufnahmerollen gespannt gehalten und von einem Beschichtungswulst 132 getragen,
der aus einer Düse 134 extrudiert
wird. Die Düse 134 weist
einen Schlitz 136 auf, der Beschichtungsfluid 138 verteilt.
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Das Substrat 16 kann eine
Grenzschicht aus Luft mit sich führen,
während
sich das Substrat 16 der Düse 134 nähert. Die
Grenzschicht aus Luft kann ein vorzeitiges Trocknen des Fluids 138 insbesondere
auf der Seite 140 der Düse 134 und/oder
auf der Seitenfläche 141 der
Düse 134 bewirken.
Um das vorzeitige Trocknen zu verringern kann die Fluidlagerbeschichtungsvorrichtung 130 eine
oder mehr Lösemitteldampfemissionsstrukturen
aufweisen, die Lösemitteldampf
nahe der Stelle einleiten, an der die Beschichtung auf das Substrat 16 aufgebracht
wird. Die Fluidlagerbeschichtungsvorrichtung 130 kann beispielsweise
eine Gasdüse 142,
die einen gesättigten
Gasstrahl ausgibt, und eine Lösemitteldampfemissionsvorrichtung 144 umfassen.
Die Lösemitteldampfemissionsstrukturen 142, 144 leiten
Lösemitteldampf
in Bereiche nahe des Beschichtungswulstes 132 ein, um vorzeitiges
Trocknen des Lösemittels zu
verhindern. Die Lösemitteldampfemissionsvorrichtungen 142, 144 richten
nicht aktiv Lösemitteldampf
auf den Beschichtungswulst 132 oder die Düse 134.
Erneut wird der Lösemitteldampf
durch die Bewegung des Substrats 16, durch Diffusion oder durch
natürliche
Konvektion passiv zum Beschichtungsmittelwulst 132 oder
der Düse 134 gezogen.
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Die Erfindung kann ferner in Verbindung
mit einer Vorhangbeschichtungsvorrichtung 160 nach 6 praktiziert werden. Die
Vorhangbeschichtungsvorrichtung 160 weist eine Düse 162 mit
einem Schlitz 164 auf, der Be schichtungsfluid 166 in
Form eines Vorhangs 168 verteilt. Der Vorhang 168 fällt frei durch
den Raum und beschichtet das Substrat 16. Im Gegensatz
zur Gleitbeschichtungsvorrichtung 10, der Extrusionsbeschichtungsvorrichtung 100 und
der Fluidlagerbeschichtungsvorrichtung 130, bei denen sich
die Beschichtungsvorrichtung nahe dem Substrat 16 befindet,
ist die Düse 162 von
dem Substrat 16 entfernt angeordnet. Die Luftgrenzschicht,
die das Substrat 16 mitzieht, verursacht weniger vorzeitiges Trocknen
beim Vorhangbeschichten als bei einigen anderen Beschichtungsverfahren
und hat weniger Auswirkungen auf die Qualität der Beschichtung.
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Vorzeitiges Trocknen kann nichtsdestotrotz die
Leistung der Vorhangbeschichtungsvorrichtung 160 nachteilig
beeinflussen. Insbesondere kann das Trocknen des Beschichtungsmittellöseprodukts
um die Öffnung 170 des
Schlitzes 164 die Konsistenz und die Qualität des Vorhangs 168 beeinflussen. Wenn
die Konsistenz und die Qualität
des Vorhangs 168 beeinflusst werden, kann die Qualität der resultierenden
Beschichtung unter dem Standard liegen. Um das vorzeitige Trocknen
zu verringern kann die Vorhangbeschichtungsvorrichtung 160 eine
oder mehr Lösemitteldampfemissionsstrukturen 172, 174 nahe
der Öffnung 170 aufweisen.
Die Lösemitteldampfemissionsstrukturen 172, 174 sind
der in 2 dargestellten
Lösemitteldampfemissionsvorrichtung 60 ähnlich.
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Die Lösemitteldampfemissionsstrukturen 172, 174 können derart
angeordnet sein, dass der Lösemitteldampf
passiv nahe Bereichen eingeleitet wird, in denen ein Trocknen eintreten
kann. Bei dem Ausführungsbeispiel
der Vorhangbeschichtungsvorrichtung 160 nach 6 kann der Lösemitteldampf zu
diesen Stellen durch Diffusion, die Bewegung des fallenden Vorhangs 168 und/oder
Schwerkraft gezogen werden.
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Im Zusammenhang mit dem Vorhangbeschichten
kann ein gesättigter
Gasstrahl weniger effektiv sein als andere Lösemitteldampfemissionsstrukturen,
da sich der Gasstrahl störend
auf den Fluidvorhang 168 auswirken kann.
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Eine Lösemitteldampfemissionsstruktur,
die Lösemitteldampf
durch Kapillarwirkung erzeugt, wie die in 3 dargestellte Lösemitteldampfemissionsvorrichtung 90,
erzeugt keine Luftströme,
die den Vorhang 168 stören
können.
Im Vergleich mit einer Lösemitteldampfemissionsstruktur
wie der Lösemitteldampfemissionsvorrichtung 60 jedoch,
kann die Kapillar-Lösemitteldampfemisusionsvorrichtung
Lösemitteldampf
mit einer geringeren Rate einleiten.
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Die Erfindung kann in verschiedener
Hinsicht vorteilhaft sein. Die hohe Konzentration von Lösemitteldampf
nahe der Beschichtungsvorrichtung macht das Auftreten von vorzeitigem
Trocknen und dessen störenden
Einfluss auf den Beschichtungsvorgang weniger wahrscheinlich. Da
Lösemitteldampf
passiv um die Beschichtungsvorrichtung eingeleitet werden kann,
besteht eine geringere Gefahr, dass das Einleiten des Lösemitteldampfs
den Beschichtungsvorgang unterbricht.
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Ferner haben sich die erfindungsgemäßen Verfahren
als im Zusammenhang mit mehreren verschiedenen Beschichtungsverfahren
nützlich
gezeigt, einschließlich
Gleitbeschichten, Extrusionsbeschichten, Fluidlagerbeschichten und
Vorhangbeschichten. Die Erfindung kann auch an andere Beschichtungsvorrichtungen
angepasst werden.
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Zahlreiche Ausführungsbeispiele der Erfindung
wurden beschrieben. Diese Ausführungsbeispiele
illustrieren die praktische Umsetzung der Erfindung. Es können zahlreiche
Modifikationen vorgenommen werden, ohne den Schutzbereich der Ansprüche zu verlassen.
Beispielsweise ist die Anordnung einer oder mehrerer der Lösemitteldampfemissionsvorrichtungen
in den Figuren lediglich exemplarisch. Bei einer Lösemitteldampfemissionsvorrichtung
kann Energie auf flüssiges
Lösemittel
unter Verwendung von Verfahren übertragen
werden, die von der Wärmeleitung
von Wasser verschieden sind. Beispielsweise können Infrarotlaser verwendet
werden, um Energie an das flüssige
Lösemittel
zu übertragen und
es einer Zustandsänderung
zu unterziehen.
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Diese und andere Ausführungsbeispiele
fallen in den Schutzbereich der nachfolgenden Ansprüche.