JP2003175354A

JP2003175354A - 塗布工具

Info

Publication number: JP2003175354A
Application number: JP2001378803A
Authority: JP
Inventors: Tsutomu Fukuda; 努福田; Toshihiko Kanayama; 利彦金山
Original assignee: Mitsubishi Materials Corp
Current assignee: Mitsubishi Materials Corp
Priority date: 2001-12-12
Filing date: 2001-12-12
Publication date: 2003-06-24

Abstract

(57)【要約】【課題】塗布工具において、エッジ部の耐摩耗性、耐
食性を向上させ、長期間にわたって塗布液を均一に精度
よく可撓性帯状支持体に塗布できるようにする。【解決手段】バックアップロール２と、バックアップ
ロール２の下方に配置されるノズルヘッド３とを備え、
ノズルヘッド３は、ノズルヘッド本体６の上端部６ａに
ノズルヘッド先端部７を設けた構成とされ、該ノズルヘ
ッド先端部７は、エッジ部１０ａを有する構成とされ、
可撓性帯状支持体Ｗをバックアップロール２の周面２ａ
に当接させると共に、バックアップロール２の回転によ
り走行させ、塗布液をエッジ部１０ａにより可撓性帯状
支持体Ｗの表面に塗布する塗布工具１において、少なく
ともエッジ部１０ａが超硬合金からなることを特徴とす
る塗布工具１を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、走行するフィル
ム、シート等の可撓性帯状支持体に、有機物ないしは無
機物、もしくはこれらの複合物からなるゲル状・液状の
塗布液を均一に、かつ薄く塗布する塗布工具に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、長尺なフィルム、シート等の可撓
性帯状支持体の表面に塗布液を薄膜状に塗布する装置と
して、例えば、図５に示すような塗布工具５１が提供さ
れている。この塗布工具５１は、シート状の可撓性帯状
支持体Ｗを走行させるバックアップロール５２と、バッ
クアップロール５２の下方に配置されるノズルヘッド５
３と、ノズルヘッド５３内部に塗布液を供給するための
塗布液タンク５４および供給ポンプ５５とを備えてい
る。

【０００３】バックアップロール５２は、円柱状に形成
されており、時計回り（Ａ方向）に回転することにより
可撓性帯状支持体Ｗを塗布工具５１の前方から後方（Ｂ
方向）に走行させるためのものである。ノズルヘッド５
３は、ノズルヘッド本体５６、トランク５７およびバッ
クプレート５８から構成されるものであり、ノズルヘッ
ド本体５６は、ステンレス等の鋼材により形成されてい
る。ノズルヘッド本体５６の先端部には、塗布液を可撓
性帯状支持体Ｗに塗布するためのエッジ部５９が形成さ
れており、エッジ部５９と可撓性帯状支持体Ｗとの間に
は僅かな間隙が設けられ、この間隙が可撓性帯状支持体
Ｗに塗布される塗布液の膜厚となる。

【０００４】トランク５７は、ノズルヘッド本体５６と
接合することにより、供給ポンプ５５から供給された塗
布液を保持する液保持室６０を形成するものであり、こ
の液保持室６０の上部には、スリット状の開口部６１が
形成されている。また、トランク５７には、バックプレ
ート５８が取り付けられており、このバックプレート５
８が可撓性帯状支持体Ｗに当接する状態において、ノズ
ルヘッド本体５６、トランク５７、バックプレート５８
および可撓性帯状支持体Ｗにより液溜め室６２が形成さ
れる。バックプレート５８は、塗布液を可撓性帯状支持
体Ｗに塗布する際に、塗布液に空気が混入することを防
ぎ、液溜め室６２内に塗布液を満たすためのものであ
る。

【０００５】この塗布工具５１では、塗布液が、塗布液
タンク５４から供給ポンプ５５、液保持室６０、開口部
６１に流通して液溜め室６２内を満たすと共に、可撓性
帯状支持体Ｗがバックアップローラ５２の回転により走
行し、エッジ部５９によって可撓性帯状支持体Ｗの表面
に薄膜状に塗布される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
塗布工具５１においては、ノズルヘッド本体５６に鋼材
を使用しているため、エッジ部５９を形成する際には、
エッジ部５９のバリ取りを行っていた。したがって、エ
ッジ部５９の形状が先鋭でなくなり、塗布液を可撓性帯
状支持体Ｗに精度よく薄膜状に塗布することができない
という問題があった。

【０００７】また、長期間にわたって塗布液を塗布する
場合には、エッジ部５９が塗布液との摩擦抵抗により摩
耗してしまうため、塗布液の膜厚を均一に保持して可撓
性帯状支持体Ｗの表面に塗布することができないという
問題があった。さらに、塗布液中には、樹脂や溶媒等の
各種添加物が含まれているため、エッジ部５９が腐食し
てしまい、塗布液の膜厚を均一に保持して可撓性帯状支
持体Ｗの表面に塗布することができないという問題があ
った。

【０００８】この発明は、上述した事情に鑑みてなされ
たものであって、エッジ部の耐摩耗性、耐食性を向上さ
せ、長期間にわたって塗布液を均一に精度よく可撓性帯
状支持体に塗布できる塗布工具を提供することを目的と
している。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、この発明は以下の手段を提案している。請求項１に
係る発明は、バックアップロールと、該バックアップロ
ールの下方に配置されるノズルヘッドとを備えてなり、
前記ノズルヘッドは、ノズルヘッド本体の上端部にノズ
ルヘッド先端部を設けた構成とされ、該ノズルヘッド先
端部は、可撓性帯状支持体に塗布液を塗布するためのエ
ッジ部を有する構成とされ、可撓性帯状支持体を前記バ
ックアップロールの周面に当接させると共に、該バック
アップロールの回転により走行させ、前記ノズルヘッド
から供給された塗布液を前記エッジ部により前記可撓性
帯状支持体の表面に薄膜状に塗布する塗布工具におい
て、少なくとも前記エッジ部が超硬合金からなることを
特徴とする塗布工具を提案している。

【００１０】この発明に係る塗布工具においては、少な
くともエッジ部が高硬度材料である超硬合金からなるた
め、可撓性帯状支持体の表面に塗布液を薄膜状に塗布す
る際に、塗布液との間に発生する摩擦抵抗によるエッジ
部の摩耗が低減すると共に、塗布液によるエッジ部の腐
食が低減する。

【００１１】また、請求項２に係る発明は、請求項１に
記載の塗布工具において、前記ノズルヘッド先端部の下
端部が下方に突出する凸部とされ、該凸部が前記ノズル
ヘッド本体の上端部に形成された凹部に挿入され、か
つ、該ノズルヘッド先端部が抜出不能な固定手段により
前記ノズルヘッド本体に固定されることを特徴とする塗
布工具を提案している。この発明に係る塗布工具におい
ては、ノズルヘッド先端部が抜出不能となる固定手段に
よりノズルヘッド本体に固定されているため、確実に塗
布液を可撓性帯状支持体の表面に塗布することができ
る。

【００１２】また、請求項３に係る発明は、請求項２に
記載の塗布工具において、前記ノズルヘッド先端部は、
前記エッジ部を有する刃先先端部と、該刃先先端部の下
端部にろう付けされ、前記凸部をなす複数のコマとから
なることを特徴とする塗布工具を提案している。この発
明に係る塗布工具においては、ノズルヘッド先端部は、
刃先先端部とコマとがろう付けにより固定されるもので
あり、このノズルヘッド先端部が固定手段によりノズル
ヘッド本体に固定される。このため、刃先先端部を直接
ノズルヘッド本体にろう付けして固定する際に発生する
ノズルヘッドの熱変形を防止できる。

【００１３】また、請求項４に係る発明は、請求項２ま
たは請求項３に記載の塗布工具において、前記固定手段
は、前記凸部および凹部に挿通されるテーパピンである
ことを特徴とする塗布工具を提案している。この発明に
係る塗布工具においては、固定手段としてテーパピンが
用いられるため、ノズルヘッド先端部を確実にノズルヘ
ッド本体に固定することができる。

【００１４】また、請求項５に係る発明は、請求項２ま
たは請求項３に記載の塗布工具において、前記固定手段
は、前記ノズルヘッド本体の下端部から挿入され、前記
凸部に螺合し、前記ノズルヘッド本体の下端部において
係止されるネジ棒であることを特徴とする塗布工具を提
案している。この発明に係る塗布工具においては、固定
手段としてネジ棒が用いられるため、ノズルヘッド先端
部がノズルヘッド本体に確実に固定できると共に、ノズ
ルヘッド先端部の着脱が容易にできる。

【００１５】また、請求項６に係る発明は、請求項１か
ら請求項５のいずれかに記載の塗布工具において、少な
くとも前記エッジ部は、コバルトを４〜２０重量％と、
クロムを０．３〜３．０重量％および／またはバナジウ
ムを０．１〜３．０重量％と、残部が平均粒径１μｍ以
下とされた炭化タングステンおよび不可避不純物とから
なる超硬合金から形成されていることを特徴とする塗布
工具を提案している。この発明に係る塗布工具において
は、エッジ部を形成する超硬合金が平均粒径１μｍ以下
である炭化タングステンからなるため、エッジ部を形成
する際に、エッジ部のバリ取りを行うことなく、エッジ
部をより先鋭な形状とすることができる。また、刃先先
端部が超硬合金により形成される場合には、刃先先端部
の上端面を面粗度Ｒｍａｘ０．２Ｓ以下の滑らかな面に
形成することができる。

【００１６】また、請求項７に係る発明は、請求項６に
記載の塗布工具において、前記超硬合金は、ロックウェ
ル硬度のＡスケールにおける硬さが９０．０（ＨＲＡ）
以上とされていることを特徴とする塗布工具を提案して
いる。この発明に係る塗布工具においては、さらに長期
間にわたり、摩耗、腐食によるエッジ部の形状変化を低
減することができ、均一な膜厚を保持して塗布液を塗布
することができる。

【００１７】また、請求項８に係る発明は、請求項６ま
たは請求項７に記載の塗布工具において、前記超硬合金
は、ＨＩＰ処理が施されていることを特徴とする塗布工
具を提案している。この発明に係る塗布工具において
は、高温高圧の状態において焼結を行うＨＩＰ処理によ
って炭化タングステンの粒子間の結合力が高められるた
め、より高い硬度および靭性を有する超硬合金を成形で
き、この超硬合金によりエッジ部が形成される。

【００１８】

【発明の実施の形態】図１から図４はこの発明に係る一
実施形態を示す。図１に示すように、この実施の形態に
係るリップ型塗布工具（塗布工具）１は、シート状の可
撓性帯状支持体Ｗを走行させるバックアップロール２
と、バックアップロール２の下方に配置されるノズルヘ
ッド３と、ノズルヘッド３内部に塗布液を供給するため
の塗布液タンク４および供給ポンプ５とを備えている。

【００１９】バックアップロール２は、円柱状に形成さ
れており、その周面２ａに可撓性帯状支持体Ｗを当接さ
せると共に、時計回り（Ａ方向）に回転することによ
り、可撓性帯状支持体Ｗをリップ型塗布工具１の前方か
ら後方（Ｂ方向）に走行させるためのものである。ノズ
ルヘッド３は、ノズルヘッド本体６、ノズルヘッド本体
６の上端部に設けられたノズルヘッド先端部７、トラン
ク８およびバックプレート９から構成されるものであ
り、ノズルヘッド本体６は、ステンレス等の鋼材により
形成されている。このノズルヘッド本体６の上端部６ａ
には、図２に示すように、ノズルヘッド先端部７を固定
するための凹部６ｂおよび貫通孔６ｃが形成されてい
る。

【００２０】ノズルヘッド先端部７は、図２、図３に示
すように、先鋭な形状を有するエッジ部１０ａを有する
刃先先端部１０と、刃先先端部１０の下端部１０ｂにろ
う付けされる複数のコマ（凸部）１１とからなるもので
ある。ここで、刃先先端部１０は超硬合金から形成さ
れ、この超硬合金は、コバルトを４〜２０重量％と、ク
ロムを０．３〜３．０重量％および／またはバナジウム
を０．１〜３．０重量％と、残部が平均粒径１μｍ以下
とされた炭化タングステンおよび不可避不純物とから構
成されている。また、この超硬合金は、高温高圧中で焼
結を行うＨＩＰ（ｈｏｔｉｓｏｓｔａｔｉｃｐｒｅ
ｓｓｉｎｇ）処理が施されることによって生成され、硬
さがロックウェル硬度のＡスケールで９０．０（ＨＲ
Ａ）以上〜９３．０（ＨＲＡ）以下とされている。

【００２１】この超硬合金は、刃先先端部１０を形成す
る際に、刃先先端部１０の上端面１０ｃを面粗度Ｒｍａ
ｘ０．２Ｓ以下の滑らかな面に形成するため、また、エ
ッジ部１０ａのバリ取りを行うことなく、エッジ部１０
ａを先鋭な形状とするために用いられる。このエッジ部
１０ａと可撓性帯状支持体Ｗとの間には僅かな間隙が設
けられており、この間隙が可撓性帯状支持体Ｗに塗布さ
れる塗布液の膜厚となる。

【００２２】コマ１１は、略直方体形状をなしており、
孔１１ａを形成してなるものである。このノズルヘッド
先端部７は、コマ１１をノズルヘッド本体６の凹部６ｂ
に挿入し、貫通孔６ｃ、孔１１ａにテーパピン（固定手
段）１２を挿通することによりノズルヘッド本体６に固
定されるものである。なお、刃先先端部１０に複数のコ
マ１１をろう付けして、テーパピン１２によりノズルヘ
ッド本体６に固定することは、例えば、超硬合金からな
る刃先先端部１０を鋼材からなるノズルヘッド本体６に
直接ろう付けにより固定をする際に発生するノズルヘッ
ド３のたわみ等の熱変形を防止するためである。

【００２３】トランク８は、図１に示すように、ノズル
ヘッド本体６と接合することにより、塗布液タンク４、
供給ポンプ５から供給された塗布液を保持する液保持室
１３およびスリット状の開口部１４を形成するものであ
る。また、バックプレート９は、トランク８に取り付け
られており、このバックプレート９が可撓性帯状支持体
Ｗに当接する状態において、ノズルヘッド３および可撓
性帯状支持体Ｗにより液溜め室１５が形成される。この
バックプレート９は、塗布液を可撓性帯状支持体Ｗに塗
布する際に、塗布液に空気が混入することを防ぎ、液溜
め室１５内を塗布液により満たすためのものである。

【００２４】以上のように構成されたリップ型塗布工具
１は、次のようにして動作する。リップ型塗布工具１を
起動すると、塗布液が供給ポンプ５により塗布液タンク
４から、液保持室１３、開口部１４を流通して、液溜め
室１５内に供給され、塗布液が可撓性帯状支持体Ｗに付
着する。これと同時に、バックアップロール２がＡ方向
に回転し、バックアップロール２の周面２ａに当接して
いる可撓性帯状支持体ＷがＢ方向に走行する。

【００２５】この際に、刃先先端部１０のエッジ部１０
ａと可撓性帯状支持体Ｗとの間隙を塗布液が通過し、こ
の間隙を通過する塗布液が可撓性帯状支持体Ｗに塗布さ
れる塗布膜の膜厚となる。また、エッジ部１０ａが先鋭
な形状となっているため、塗布液が刃先先端部１０の背
面側に回り込むことなく、均一な膜厚を保持して可撓性
帯状支持体Ｗに塗布されることになる。

【００２６】上記のように、このリップ型塗布工具１に
よれば、可撓性帯状支持体Ｗに塗布液を塗布する際に、
塗布液との間に発生する摩擦抵抗によるエッジ部１０ａ
の摩耗を抑えると共に、塗布液によるエッジ部１０ａの
腐食を抑えることができる。したがって、長期間にわた
って塗布液を均一な膜厚を保持して薄膜状に可撓性帯状
支持体Ｗに塗布することができる。

【００２７】また、エッジ部１０ａは、主成分が微小粒
径の炭化タングステンからなる超硬合金により形成され
るため、エッジ部１０ａのバリ取りを行うことなく、エ
ッジ部１０ａを先鋭な形状に形成することができ、した
がって、膜厚精度の高い塗布が可能となる。さらに、刃
先先端部１０の上端面１０ｃを面粗度Ｒｍａｘ０．２Ｓ
以下の滑らかな面に形成することができるため、可撓性
帯状支持体Ｗの表面に塗布される塗布膜の表面を滑らか
に形成することができる。

【００２８】また、エッジ部１０ａのバリ取りが不要と
なるため、リップ型塗布工具１を製造する際のコスト削
減を図ることができる。さらに、超硬合金からなる刃先
先端部１０に複数のコマ１１をろう付けして、テーパピ
ン１２により鋼材からなるノズルヘッド本体６に固定す
るため、刃先先端部１０をノズルヘッド本体６に直接ろ
う付け固定をする際に発生するノズルヘッド３の熱変形
を防止することができる。また、テーパピン１１をノズ
ルヘッド本体６の貫通孔６ｃとコマ１１の孔１１ａに挿
通することにより、ノズルヘッド先端部７が確実にノズ
ルヘッド本体６に固定されるため、可撓性帯状支持体Ｗ
の表面に塗布液を確実に塗布することができる。

【００２９】なお、上記の実施の形態においては、貫通
孔６ｂ、孔１１ａにテーパピン１２を挿通することによ
りノズルヘッド本体６に固定されるとしたが、この構成
に限られることはなく、ノズルヘッド先端部７をノズル
ヘッド本体６の上端部６ａに固定できればよい。例え
ば、図４に示すように、ノズルヘッド本体６に貫通孔６
ｅを形成すると共に、刃先先端部１０にろう付けされた
コマ１６にネジ穴１６ａを形成する。そして、ネジ棒
（固定手段）１７を、貫通孔６ｅに挿入すると共に、ネ
ジ穴１６ａに螺合し、かつ、ノズルヘッド本体６の下端
部６ｄにおいて係止させることにより、ノズルヘッド先
端部７が、貫通孔６ｅに引き込まれるようにして、ノズ
ルヘッド本体６に固定される。この場合には、ネジ棒１
７を回転することにより、ノズルヘッド先端部７が容易
に着脱され、ノズルヘッド先端部７のみの交換を容易に
行うことができ、したがって、リップ型塗布工具１の維
持費削減を図ることができる。

【００３０】また、刃先先端部１０を超硬合金により形
成されるとしたが、エッジ部１０ａのみを超硬合金によ
り形成してもよいし、他の部材も超硬合金から形成する
としてもよい。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に係る発
明によれば、少なくともエッジ部が高硬度材料である超
硬合金からなるため、長期間にわたって塗布する際にお
いても、均一な膜厚を保持して塗布することが可能とな
る。

【００３２】また、請求項２に係る発明によれば、ノズ
ルヘッド先端部は、固定手段により抜出不能にノズルヘ
ッド本体に固定されるため、確実に塗布液を可撓性帯状
支持体の表面に塗布することができる。

【００３３】また、請求項３に係る発明によれば、刃先
先端部と複数のコマとが、ろう付けにより固定されてい
るため、刃先先端部を直接ノズルヘッド本体にろう付け
して固定する際に発生するノズルヘッドの熱変形を防止
できる。

【００３４】また、請求項４に係る発明によれば、固定
手段としてテーパピンが用いられるため、ノズルヘッド
先端部を確実にノズルヘッド本体に固定することができ
る。

【００３５】また、請求項５に係る発明によれば、ネジ
棒によってノズルヘッド先端部がノズルヘッド本体に確
実に固定されるため、確実に塗布液を可撓性帯状支持体
の表面に塗布することができる。また、ノズルヘッド先
端部の着脱が容易に行われるため、ノズルヘッド先端部
のみの交換を容易に行うことができ、塗布工具の維持費
削減を図ることができる。

【００３６】また、請求項６に係る発明によれば、エッ
ジ部を先鋭な形状に形成できるため、膜厚精度の高い塗
布が可能となる。また、刃先先端部が超硬合金により形
成される場合には、刃先先端部の上端面が面粗度Ｒｍａ
ｘ０．２Ｓ以下の滑らかな面に形成されるため、可撓性
帯状支持体の表面に塗布される塗布膜の表面を滑らかに
形成することができる。さらに、エッジ部のバリ取りが
不要となるため、塗布工具の製造コスト削減を図ること
ができる。

【００３７】また、請求項７に係る発明によれば、さら
に長期間にわたり、エッジ部の形状変化を低減すること
ができ、均一な膜厚を保持して塗布液を塗布することが
できる。

【００３８】また、請求項８に係る発明によれば、より
高い硬度および靭性を有する超硬合金によりエッジ部が
形成されるため、エッジ部の塗布液に対する耐摩耗性、
耐食性をさらに高めることができると共に、さらに長期
間にわたって塗布液の膜厚を一定に保って塗布すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態に係るリップ型塗布工
具を示す側断面図である。

【図２】図１のリップ型塗布工具において、要部を示
す拡大断面図である。

【図３】図２のＣ−Ｃ矢視断面図である。

【図４】他の実施形態に係るリップ型塗布工具の要部
を示す拡大断面図である。

【図５】従来の塗布工具の一例を示す側断面図であ
る。

【符号の説明】

１リップ型塗布工具（塗布工具）２バックアップロール２ａ周面３ノズルヘッド６ノズルヘッド本体６ａ上端部６ｂ凹部６ｄ下端部７ノズルヘッド先端部１０刃先先端部１０ａエッジ部１０ｂ下端部１１，１６コマ（凸部）１２テーパピン（固定手段）１７ネジ棒（固定手段）Ｗ可撓性帯状支持体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者金山利彦岐阜県安八郡神戸町大字横井字中新田1528 番地株式会社リョウテック耐摩工具工場内Ｆターム(参考） 4F041 AA12 AB01 BA05 BA12 BA17 BA57

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】バックアップロールと、該バックアップ
ロールの下方に配置されるノズルヘッドとを備えてな
り、前記ノズルヘッドは、ノズルヘッド本体の上端部にノズ
ルヘッド先端部を設けた構成とされ、該ノズルヘッド先
端部は、可撓性帯状支持体に塗布液を塗布するためのエ
ッジ部を有する構成とされ、可撓性帯状支持体を前記バックアップロールの周面に当
接させると共に、該バックアップロールの回転により走
行させ、前記ノズルヘッドから供給された塗布液を前記
エッジ部により前記可撓性帯状支持体の表面に薄膜状に
塗布する塗布工具において、少なくとも前記エッジ部が超硬合金からなることを特徴
とする塗布工具。
【請求項２】請求項１に記載の塗布工具において、前記ノズルヘッド先端部の下端部が下方に突出する凸部
とされ、該凸部が前記ノズルヘッド本体の上端部に形成
された凹部に挿入され、かつ、該ノズルヘッド先端部が
抜出不能な固定手段により前記ノズルヘッド本体に固定
されることを特徴とする塗布工具。
【請求項３】請求項２に記載の塗布工具において、前記ノズルヘッド先端部は、前記エッジ部を有する刃先
先端部と、該刃先先端部の下端部にろう付けされ、前記
凸部をなす複数のコマとからなることを特徴とする塗布
工具。
【請求項４】請求項２または請求項３に記載の塗布工
具において、前記固定手段は、前記凸部および凹部に挿通されるテー
パピンであることを特徴とする塗布工具。
【請求項５】請求項２または請求項３に記載の塗布工
具において、前記固定手段は、前記ノズルヘッド本体の下端部から挿
入され、前記凸部に螺合し、前記ノズルヘッド本体の下
端部において係止されるネジ棒であることを特徴とする
塗布工具。
【請求項６】請求項１から請求項５のいずれかに記載
の塗布工具において、少なくとも前記エッジ部が、コバルトを４〜２０重量％
と、クロムを０．３〜３．０重量％および／またはバナ
ジウムを０．１〜３．０重量％と、残部が平均粒径１μ
ｍ以下とされた炭化タングステンおよび不可避不純物と
からなる超硬合金から形成されていることを特徴とする
塗布工具。
【請求項７】請求項６に記載の塗布工具において、前記超硬合金は、ロックウェル硬度のＡスケールにおけ
る硬さが９０．０（ＨＲＡ）以上とされていることを特
徴とする塗布工具。
【請求項８】請求項６または請求項７に記載の塗布工
具において、前記超硬合金は、ＨＩＰ処理が施されていることを特徴
とする塗布工具。