JP2003181365A

JP2003181365A - 塗布装置

Info

Publication number: JP2003181365A
Application number: JP2001380441A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Maruko; 裕行丸子
Original assignee: Tohoku Ricoh Co Ltd
Current assignee: Tohoku Ricoh Co Ltd
Priority date: 2001-12-13
Filing date: 2001-12-13
Publication date: 2003-07-02

Abstract

(57)【要約】【課題】極薄フィルムからなるシートを巾方向に押し
広げつつ塗布剤を塗布することのできる改良された塗布
装置を提供すること。【解決手段】走行方向と平行に孤高を合わせて不動部
に固定された円弧状の支持軸１０ａと、この支持軸１０
ａに軸支されて回転するロール１０ｂにより構成される
巾出しロール１０によりシート３０のシワを巾方向で延
ばす。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、塗布装置に関
し、特にフィルム、紙、金属薄等のシート上に連続的に
塗布液を塗布する塗布装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、フイルム状のシートに塗布液を塗
布する塗布装置としてはロール型塗布装置、ビード型塗
布装置、スライドコート型塗布装置、バー塗布装置、ダ
イ型塗布装置等があるが、近年はダイ型塗布装置のよう
に、塗布液を塗布ヘッドのスロットから吐出して塗布す
る塗布装置が採用されるようになっている。

【０００３】この塗布装置の一つであるダイ型塗布装置
の一例を図５、図６に示す。これらの図において、ダイ
型塗布装置は、間隔をおいて配置した２つのロール１、
２に共通にシート３を接触させかつ、ロール１、２間で
シート３に張力を与えながら連続的に走行させる構成と
なっていてシート３の走行方向５と直交する方向（シー
トの巾方向）に長さを有し走行方向５に間隔をおいて配
置されたロール１、２間でこのシート３の一方の面に塗
布ヘッド（ダイ）４の山形の先端部（稜線部）を押し付
けて塗布剤を塗布する。

【０００４】塗布ヘッド４はシートの巾方向に長さを有
する。塗布剤である塗布液は、塗布ヘッド４の内部にシ
ート３の巾方向に形成されたポケットと称される円筒形
状の塗布液溜り４ａからスリット４ｂを経て山形の先端
部より押し出され、この先端部に直接接触して連続的に
走行するシート３に塗布される。塗布液溜り４ａに塗布
液を供給するには塗布液溜り４ａの長手方向の両端部か
ら供給する方法や、塗布液溜りの長手方向の中央部から
供給する方法がある。

【０００５】塗布装置としては、図５、図６に示したよ
うにストレートなロール１、２を使用するものの他に、
特開平１１−３３３３６０号公報、特開２０００−５１
７６７号公報に開示されるように上流側のロールをクラ
ウン状にし、このクラウン状のロールにシートを介して
弾性ローラで押圧する構成や、特開平６−２５４４６６
号公報に開示されるように上流側のロールを弾性材から
なる溝付きのロールとした構成のものが知られている。

【０００６】しかし、これらの従来技術における塗布装
置では、シートの厚さが６．５μｍ〜１５．０μｍを対
象としたものであり、１．５μｍ〜３．５μｍという極
薄フィルムに塗布液を塗布する際にはフィルムのたるみ
をとりきることが困難であった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、極薄フィル
ムからなるシートを巾方向に押し広げつつ塗布剤を塗布
することのできる改良された塗布装置を提供することを
課題とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成するため、以下の構成とした。（１）．間隔をおいて配置した２つのロールに共通に極
薄フィルムからなるシートを接触させつつ、これらロー
ル間で前記シートに張力を与えながら連続的に走行さ
せ、これらロール間でこのシートの一方の面に塗布ヘッ
ドの先端部を押し付けて塗布剤を塗布する塗布装置にお
いて、前記２つのロールは共に、前記シートをその巾方
向に張らせる機能を有する巾出しロールであり、これら
の巾出しロールは、前記走行方向と平行に孤高を合わせ
て不動部に固定された円弧状の支持軸と、この支持軸に
軸支されて回転するロールにより構成されていることと
した（請求項１）。（２）．（１）記載のロールは、少なくとも表面部がゴ
ムにより構成されていることとした（請求項２）。（３）．（１）又は（２）記載のロールは、前記支持軸
を中心に回転する多数の同径のベアリングと、これらの
ベアリングを共通に被覆する外装部材からなることとし
た（請求項３）。（４）．（１）乃至（３）の何れか一つに記載の塗布装
置において、前記２つの巾出しロールはそれぞれ速度可
変な異なる駆動源に連結されていることとした（請求項
４）。（５）．（１）乃至（４）の何れか一つに記載の塗布装
置において、前記２つの巾出しロールの中、上流側の巾
出しロールよりも下流側の巾出しロールの周速を大きく
設定した（請求項５）。

【０００９】

【発明の実施の形態】［１］塗布装置の例本発明にかかる塗布装置の概要を図１、図２に示す。図
１、図２において、前記図５、図６で説明した構成や事
項と共通のものについては、同じ符号を付している。図
１、図２において、本発明にかかる塗布装置は、間隔を
おいて配置した２つの巾出しロール１０、２０に共通に
シート３０を接触させかつ、巾出しロール１０、２０間
でシート３０に張力を与えながら連続的に走行させる構
成となっていてシート３０の走行方向５と直交する方向
（シートの巾方向）に長さを有し走行方向５に間隔をお
いて配置された巾出しロール１０、２０間でこのシート
３０の一方の面に塗布ヘッド（ダイ）４の山形の先端部
（稜線部）を押し付けて塗布剤を塗布する。シート３０
は厚さが１．５μｍ〜３．５μｍという極薄フィルムを
対象としている。

【００１０】これら２つの巾出しロール１０、２０は共
に、走行方向５と平行に孤高（円弧の高さ方向）を合わ
せかつ、走行方向の上流側に孤の中心が位置するように
して軸の両端部を図示省略の不動部に固定された円弧状
の支持軸１０ａ、２０ａと、これらの支持軸１０ａ、２
０ａに軸支されて回転するロール１０ｂ、２０ｂにより
構成されている。

【００１１】巾出しロール１０について、支持軸１０ａ
の中心線Ｏ１―Ｏ１は任意の仮想水平面内に位置してい
る。さらにこの中心線Ｏ１―Ｏ１は、この仮想水平面内
においてシート巾方向でのシート３０の中心を通る中心
線Ｏ２―Ｏ２の延長上であって当該巾出しロール１０よ
りもシートの搬送方向での上流側に位置する中心Ｏ３を
中心とした円弧である。

【００１２】巾出しロール２０についても上記巾出しロ
ール１０における上記仮想水平面内に支持軸２０ａの中
心線を有していて、支持軸２０ａの中心線は支持軸１０
ａと同じ曲率で走行方向と平行に孤高を合わせてある。

【００１３】このように、走行方向と平行に孤高を合わ
せるとは、別の表現をすれば、上記に説明したように、
任意の仮想平面内にあり円弧の一部をなす中心線Ｏ１―
Ｏ１の円弧の中心が、シート３０の巾方向の中心を通る
同一仮想平面内における中心線上であって走行方向５の
上流側に位置する関係となっていることをいう。

【００１４】図２に示すように、シート３０は巾出しロ
ール１０の上流側については、支持ロール４０を介して
巻き出しロール４１に巻かれており、また、巾出しロー
ル２０の下流側については、支持ロール４２を介して次
工程に搬送され、乾燥炉４６で塗膜を乾燥し巻き取りロ
ール４３に巻かれている。

【００１５】巻き取りロール４３は反時計回りの向きに
駆動力を与えられていてシート３０を巻き取り、巻き出
しロール４１は時計回りの向きに付勢されていて、この
付勢力に勝る力で巻き取りロール４３で巻き取るように
なっており、このため、シート３０には常に一定の張力
が作用するようになっている。また、巾出しロール１０
と巾出しロール２０との間で塗布ヘッド４をシート３０
に軽く接して摺接するようになっている。

【００１６】巾出しロール１０を中心として、この巾出
しロール１０から巾出しロール２０側へ向かうシート３
０と、この巾出しロール１０から支持ロール４０側へ向
かうシート３０とがなす角度θは３０°〜７０°の範
囲、好ましくは４５°とする。

【００１７】かかる条件のもとで、巻き取りロール４３
で巻き取ることにより走行方向５に向けてシート３０を
走行させるとき、巾出しロール１０の部位においてシー
ト３０は、図３に破線で示すように中心線Ｏ２―Ｏ２か
ら振り分けて外側に向かう向きに送られることとなる。

【００１８】つまり、巾出しロール１０は円弧状をした
その中心線Ｏ２―Ｏ２の軸直角方向にシート３０を送る
のであるから、中心線Ｏ２―Ｏ２上では走行方向５と合
致しており、この中心線Ｏ２―Ｏ２から外側に離れるに
従い、より外側に送り方向が向く。よって、シート３０
は巾方向の中央を境として、巾方向の両外側に向けて力
を受けて引っ張られてシワが延ばされる。

【００１９】仮に孤高の方向をシート３０側に倒すと支
持軸の中心線は下に凸の湾曲となり、シートの中央部は
延びるが両端側に弛みやシワができるし、孤高の方向を
シート３０側と反対側に倒すと、支持軸上に凸の湾曲と
なり、シート３０の中央部は延びるが両端側に弛みやシ
ワが入る。よって、巾出しロール１０は走行方向５と平
行に孤高を合わせるのが最もよい。

【００２０】上流側の巾出しロール１０によりシワを延
ばされたシート３０は塗布ヘッド４により塗布材を塗布
される。巾出しロール１０により延ばされたシート３０
は巾出しロール１０から離間する間に縮む傾向がある
が、下流側の巾出しロール２０により再び巾方向に延ば
されて送られる。

【００２１】こうして、塗布ヘッド４の前後に巾出しロ
ール１０、２０を設けることによって極薄フィルムをシ
ートの巾方向に延ばし極薄フィルムのたるみを取り除き
フィルムを鏡面に維持して塗布剤を塗布することによっ
て塗工時のシワ、スジを発生させない塗布装置を提供す
ることができる。

【００２２】図４に示すように、巾出しロール１０は支
持軸１０ａとロール１０ｂを有している。ロール１０ｂ
は、支持軸１０ａを中心に回転する多数の同径のベアリ
ング１０ｃと、これらのベアリング１０ｃを共通に被覆
し摩擦係数が大きくかつ弾性を有する外装部材１０ｄ
と、両端部で外装部材１０ｄ及びベアリング１０ｃに固
定されている止め輪１０ｅ、支持軸１０ａと一体的に固
定されてロール１０ｂについて軸方向での位置ずれを防
止する抜け止め１０ｇからなる。

【００２３】ここで、ロール１０ｂに回転駆動力を伝達
するためのプーリ１０ｆが止め輪１０ｅと抜け止め１０
ｇとの間に設けられている。このプーリ１０ｆは支持軸
１０ａのまわりに回転自在である。巾出しロール２０に
ついても、上記巾出しロール２０と全く同じ構成からな
る。

【００２４】巾出しロール１０、２０を構成する回転部
分のロール１０ｂ、２０ｂはその表面部を構成する外装
部材１０ｄをゴム製とした。ゴムは弾性を有するので、
湾曲した支持軸１０ａに装着された多数のベアリング１
０ｃを覆いつつ当該ベアリングと一体的に回転すること
ができるし、高摩擦係数であるから、シート３０に接し
つつ回転することによってシート３０を巾方向に延ばす
ことができ、フィルムを鏡面に維持し塗工することによ
って塗工ジワ、スジを発生させない塗工装置を提供する
ことができる。

【００２５】ロール１０ｂは、支持軸１０ａを中心に回
転する多数の同径のベアリング１０ｃと、これらのベア
リング１０ｃを共通に被覆するゴムからなる外装部材１
０ｄで構成したので、ロール１０ｂを無理なく支持軸１
０ａのまわりに回転させることができる。

【００２６】２つの巾出しロール１０、２０はそれぞれ
速度可変な異なる駆動源に連結されている。図１に示し
たように、巾出しロール１０のプーリ１０ｆとモータＭ
１のプーリ１２との間にはベルト１１が掛け回されてい
て、このモータＭ１の駆動力により巾出しロール１０は
回転駆動される。

【００２７】同様に、巾出しロール２０のプーリ２０ｆ
とモータＭ２のプーリ１３との間にはベルト１３が掛け
回されていて、このモータＭ２の駆動力により巾出しロ
ール２０は回転駆動される。モータＭ１、Ｍ２は速度可
変なモータ、例えば、サーボモータを用いる。

【００２８】巾出しロール１０と巾出しロール２０をそ
れぞれ速度可変な異なる駆動源であるモータＭ１、Ｍ２
で駆動することによって極薄フィルム搬送時のテンショ
ンバランスを整えフィルムを鏡面に維持して塗布剤を塗
布することによって塗工シワ、スジを発生させない塗布
装置を提供することができる。

【００２９】下流側の巾出しロール２０については上流
側の巾出しロール１０よりも周速を大きく設定すること
により、中間部の弛みを防止して適正なテンションを維
持することができる。

【００３０】［２］実験による比較例シート３０に相当する使用基材としてはＰＥＴフィルム
で厚みが２μｍのものを使用した。塗布ヘッド４に収納
されシート３０に塗布される塗布剤である塗布液は次ぎ
の通りとした。ＰＶＢ（積水化学工業社製ＢＨ−Ｓ）２．５部低分子乳化剤（東邦化学工業社製ＧＦ１８５）０．２部溶媒（酢酸エチル）２８．８部上記処方量に従って、上記ＢＨ−Ｓ、上記ＧＦ１８５を
撹拌しながら上記酢酸エチルに均一に溶解する。該溶液
を撹拌しながら非溶媒である水（ＨＥＣ１％溶液）１
７．５部を滴状に添加して乳化液をつくり、塗布液とす
る。また、塗布液の粘度は１００〜１５００ｃｐであ
る。

【００３１】比較例１上記塗布液を図５、図６に示すような塗布ヘッド４の前
後にロール１、２を設けた塗布装置を用いて前記塗布液
を塗布したところ、極薄フィルムのたるみにより塗布面
に幅方向に数本の塗布シワやスジが発生した。

【００３２】比較例２上記塗布液を図５、図６に示すような塗布ヘッド４の前
後にロール１、２を設けた塗布装置を用いて極薄フィル
ムのたるみをとる為にフィルムテンションを上げて前記
塗布液を塗布したが極薄フイルムの為、搬送方向に平行
に極薄フィルムが波打ちし塗布スジが発生した。

【００３３】本発明の例図１乃至図４で示されたような塗布ヘッド４の前後に巾
出しローラ１０、２０を設けた塗布装置を用いて、更
に、これらの巾出しローラ１０、２０をそれぞれ単独の
モータＭ１、Ｍ２で駆動させて前記塗布液を塗布したと
ころ、前記比較例１、２で生じたトラブルは発生せず、
塗工シワやスジがない塗工物を得ることができた。本例
に係る塗工シートは、孔版印刷装置における原紙として
使用することができる。

【００３４】

【発明の効果】請求項１記載の発明では、走行方向と平
行に孤高を合わせた巾出しロールを設けたので、極薄フ
ィルムからなるシートのたるみを取り除き塗工シワ、ス
ジをなくすことができる。

【００３５】請求項２記載の発明では、ロールは少なく
とも表面部が弾性材であるので、ロールは湾曲した支持
軸のまわりを回転することができる。請求項３記載の発
明では、ロールの円滑な回転が確保される。

【００３６】請求項４記載の発明では、極薄フィルム搬
送時のテンションバランスを整えフィルムを鏡面に維持
して塗布剤を塗布することができる。請求項５記載の発
明では、中間部の弛みを防止して適正なテンションを維
持することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる塗布装置の要部平面図である。

【図２】本発明にかかる塗布装置の要部正面図である。

【図３】本発明に係る巾出しロールによりシートが巾方
向に押し広げられる状態を説明した平面図である。

【図４】本発明に係る巾出しロールの構造を説明した平
面図である。

【図５】従来技術に係る塗布装置の平面図である。

【図６】従来技術に係る塗布装置の正面図である。

【符号の説明】

１０、２０巾出しロール１０ａ、２０ａ支持軸１０ｂ、２０ｂロール

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 3F104 AA01 AA03 AA05 BA02 4F041 AA11 AA12 AB02 BA56 CA12 CA22 4F042 AA21 AA22 BA26 BA27 DF03 DF04 DF11 DF13 DF20 DF23 DF24 DF28 DF30 DF32

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】間隔をおいて配置した２つのロールに共通
に極薄フィルムからなるシートを接触させつつ、これら
ロール間で前記シートに張力を与えながら連続的に走行
させ、これらロール間でこのシートの一方の面に塗布ヘ
ッドの先端部を押し付けて塗布剤を塗布する塗布装置に
おいて、前記２つのロールは共に、前記シートをその巾方向に張
らせる機能を有する巾出しロールであり、これらの巾出しロールは、前記走行方向と平行に孤高を
合わせて不動部に固定された円弧状の支持軸と、この支
持軸に軸支されて回転するロールにより構成されている
ことを特徴とする塗布装置。
【請求項２】請求項１記載のロールは、少なくとも表面
部がゴムにより構成されていることを特徴とする塗布装
置。
【請求項３】請求項１又は２記載のロールは、前記支持
軸を中心に回転する多数の同径のベアリングと、これら
のベアリングを共通に被覆する外装部材からなることを
特徴とする塗布装置。
【請求項４】請求項１乃至３の何れか一つに記載の塗布
装置において、前記２つの巾出しロールはそれぞれ速度可変な異なる駆
動源に連結されていることを特徴とする塗布装置。
【請求項５】請求項１乃至４の何れか一つに記載の塗布
装置において、前記２つの巾出しロールの中、上流側の巾出しローラよ
りも下流側の巾出しローラの周速が大きく設定されてい
ることを特徴とする塗布装置。