JP2009528913A - 塗布装置 - Google Patents
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Abstract
塗布ロッド(12A,12B,12C)や塗布ローラ(12)によりウェブ(16)やシート状体に塗布液を塗布する方式において、高速塗布での等ピッチ状のスジを解消できる塗布装置を提供する。塗布液を塗布ロッド(12C)を介して連続走行する支持体上に塗布する塗布装置に関する。塗布ロッド(12C)は円柱状体であり、円柱表面の軸方向に沿って幅P1の凸部と幅P2の凹部とが交互に形成され、これにより一定ピッチP=P1+P2の凹凸が連続して形成されている。この凸部において最大高さ(Ry)3μm以下の平坦部分が設けられるとともに、該平坦部分の幅P3が0.55P以上となっている。
Description
本発明は、塗布装置に係り、特に、塗布液を塗布ロッドを介して連続走行する支持体上に塗布する塗布装置に関する。
連続走行する支持体(以下、「ウェブ」という)又はシート状体上に塗布液を塗布する方法として、塗布ロッドや塗布ローラを使用した塗布方法が公知である。この塗布方法は過剰の塗布液をウェブに転移させた後、静止又は回転する塗布ロッドや塗布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できるという特徴を有するため、広く用いられている。
この塗布方法において、塗布手段として溝を有する新規な塗工ロッドが本出願者により提案されており(特許文献1、2等参照。)、所期の効果が確認されている。たとえば、特許文献1においては、塗工装置用ロッドの溝部の形状を規定した内容が開示されている。特許文献2においては、転造方式による塗工用ロッドの製作方法、装置が開示されている。
特開平7−31920号公報
特開平5−347号公報
しかしながら、塗布ロッドや塗布ローラによりウェブやシート状体に塗布液を塗布する方式では、ウェブ等の搬送速度と同速度(同一周速)で塗布ロッドや塗布ローラを回転させる場合に、高速度になるに従い、搬送方向と同一方向に等ピッチ状のスジを生じ、このスジが顕在化することにより、著しい面状欠陥となるという大きな問題点があった。
ところが、従来の各種構成の装置、方法、提案等では、このようなスジによる面状欠陥を解決できていないのが現状である。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、塗布ロッドや塗布ローラによりウェブやシート状体に塗布液を塗布する方式において、高速塗布での等ピッチ状のスジを解消できる塗布装置を提供することを目的とする。
本発明は、前記目的を達成するために、塗布液を塗布ロッドを介して連続走行する支持体上に塗布する塗布装置において、前記塗布ロッドは円柱状体であり、円柱表面の軸方向に沿って幅P1の凸部と幅P2の凹部とが交互に形成され、これにより一定ピッチP=P1+P2の凹凸が連続して形成されており、前記凸部において最大高さ粗さ(Rz)3μm以下の平坦部分が設けられるとともに、該平坦部分の幅P3が0.55P以上となっていることを特徴とする塗布装置を提供する。
また、本発明は、前記目的を達成するために、塗布液を塗布ロッドを介して連続走行する支持体上に塗布する塗布装置において、前記塗布ロッドは円柱状体であり、円柱表面の軸方向に沿って幅P1の凸部と幅P2の凹部とが交互に形成され、これにより一定ピッチP=P1+P2の凹凸が連続して形成されており、前記凸部において最頂部と両端部との高低差が3μm以下の平坦部分が設けられるとともに、該平坦部分の幅P4が0.55P以上となっていることを特徴とする塗布装置を提供する。
本発明者は、各種の検討を繰り返すことにより、一定ピッチPで凹凸が連続して形成される塗布ロッドにおいて、凸部の平坦部分をJIS B 0601:2001年で規定する最大高さ粗さ(Rz)を3μm以下とし、かつ、凸部の平坦部分の幅P3を0.55P以上とすることにより、高速での等ピッチ状のスジを解消できることを見出した。なお、この詳細については、後述する実施例において説明する。
また、本発明者は、一定ピッチPで凹凸が連続して形成される塗布ロッドにおいて、最頂部と両端部との高低差が3μm以下の平坦部分が設けられ、この平坦部分の幅P4を0.55P以上とすることにより、高速での等ピッチ状のスジを解消できることを見出した。なお、この詳細についても、後述する実施例において説明する。
本発明において、前記塗布ロッドの凸部の平坦部分における算術平均粗さ(Ra)が0.8μm以下であることが好ましい。このように凸部の平坦部分におけるJIS B 0601:2001年で規定する算術平均粗さ(Ra)を所定値以下のスムースな面とすることにより、等ピッチ状のスジの解消において一層の効果が得られる。
なお、本発明において、平坦部分を上記のように規定したが、この平坦部分に最大深さ5μm以下のサブ溝が形成されている場合も本発明の範囲に含まれるものである。
以上説明したように、本発明によれば、高速での等ピッチ状のスジを解消できる塗布装置を提供することができる。
以下添付図面に従って、本発明に係る塗布装置の好ましい実施の形態(第1実施形態)について詳説する。図1は、本発明に係る塗布装置が適用される塗布ライン10を説明する構成図である。
塗布ライン10は、図1に示されるように、送り出し機66から帯状可撓性の支持体であるウェブ16が送り出されるようになっている。ウェブ16はガイドローラ68によってガイドされて除塵機74に送りこまれようになっている。この除塵機74は、ウェブ16の表面に付着した塵を取り除くことができるようになっている。
除塵機74の下流にはバーコータ15が設けられており、塗布液Fがウェブ16に塗布できるようになっている。この下流には、乾燥ゾーン76が設けられており、ウェブ16上の塗布膜の乾燥処理ができるようになっている。そして、この下流に設けられた巻取り機82により、塗布膜が形成されたウェブ16が巻き取られるようになっている。
図1に断面図で示されるように、バーコータ(バー塗布装置)15は、上流ガイドローラ17等でガイドされて走行するウェブ16に対して、塗工用バー112を備えた塗布ヘッド114で塗布液を塗布する装置である。上流ガイドローラ17等は、ウェブ16が塗工用バー112に近接走行するように配置されている。
塗布ヘッド114は主として、塗工用バー112、バックアップ部材120、コーターブロック122、124で構成され、塗工用バー112は、バックアップ部材120に回動自在に支持されている。バックアップ部材120と各コーターブロック122、124との間には、マニホールド126、128及びスロット130、132が形成され、各マニホールド126、128に塗布液Fが供給される。
各マニホールド126、128に供給された塗布液Fは、狭隘なスロット130、132を介してウェブ幅方向で均一に押し出される。これにより、塗工用バー112に対してウェブ16の送り方向の上流側に上流側塗布ビード134が形成され、下流側に下流側塗布ビード136が形成される。これらの塗布ビード134、136を介して、走行するウェブ16に塗布液Fが塗布される。
マニホールド126、128から過剰に供給された塗布液Fは各コーターブロック122、124とウェブ16との間からオーバーフローし、図示しない側溝を介して回収される。なお、マニホールド126、128への塗布液Fの供給はマニホールド126、128の中央部から行なっても、又は端部から行なってもよい。
次に、本発明の特徴部分である、ウェブ16に相対する塗工用バー112の表面の形状について説明する。
図2は、塗工用バー112の部分拡大断面図であり、塗工用バー112の表面近傍を示している。図2に示されるように、塗工用バー112は、表面の軸方向に沿って幅P1の凸部と幅P2の凹部とが交互に形成され、これにより一定ピッチP=P1+P2の凹凸が連続して形成されている。なお、凸部と凹部との境界をどの位置とするかは、本発明においてそれほど重要ではない。
本発明において重要なことは、凸部においてJIS B 0601:2001年で規定する最大高さ粗さ(Rz)3μm以下の平坦部分が設けられるとともに、この平坦部分の幅P3が0.55P以上である構成である。
既述したように、本発明者は、各種の検討を繰り返すことにより、凸部の平坦部分の幅P3を0.55P以上とすることにより、高速での等ピッチ状のスジを解消できることを見出した。なお、この詳細については、後述する実施例において説明する。
なお、平坦部分の最大高さ粗さ(Rz)3μm以下とは、塗工用バー112の軸心の平行線を塗工用バー112の上方より接近させた場合に最初に接する突起(局所的な頂部)より更に3μm塗工用バー112の軸心方向に移動させた平行線が切り取る軸心方向の幅部分が平坦部分であることを意味する。
また、本発明において、塗工用バー112の一定ピッチP=P1+P2の凹凸の、各ピッチPに最頂部と両端部との高低差が3μm以下の平坦部分が設けられ、この平坦部分の幅P4を0.55P以上とすることによっても、高速での等ピッチ状のスジを解消できることを見出した。
なお、平坦部分の最大高さ粗さ(Rz)3μm以下とする場合、この平坦部分に5μm以下のサブ溝(小溝)が更に存在する場合も含まれるものとする。同様に、平坦部分の最頂部と両端部との高低差が3μm以下とする場合、この平坦部分に5μm以下のサブ溝(小溝)が更に存在する場合も含まれるものとする。
また、凸部の平坦部分における算術平均粗さ(Ra)が0.8μm以下であることが好ましい。このように凸部の平坦部分におけるJIS B 0601で規定する算術平均粗さ(Ra)が所定値以下となるスムースな面とすることにより、等ピッチ状のスジの解消において一層の効果が得られる。この平坦部分における算術平均粗さ(Ra)は、1.5μm以下であることがより好ましく、0.8μm以下であることが更に好ましい。
なお、図2において、凹部の溝深さdについて特に制限はないが、溝深さdが小さ過ぎると塗布液Fの保持量が過少となる懸念があるので、溝深さdを5μm以上とすることが好ましい。
バーコータ15の塗工用バー112の外径について特に制限はないが、たとえば、5〜20mmが採用できる。
バーコータ15の塗工用バー112の材質について特に制限はなく、各種の材料が使用できるが、たとえば、鉄鋼材料の表面に硬質クロム鍍金を施したものや、鉄鋼材料の表面にセラミックスコートを施したものが好ましく使用できる。
塗工用バー112表面の凹凸の形成方法についても特に制限はなく、各種の加工方法が採用できるが、たとえば、切削加工、転造加工、レーザ加工等が好ましく採用できる。
本発明に用いられるウェブ16として金属材を使用する場合には、寸度的に安定なアルミニウム又はその合金(たとえば珪素、銅、マンガン、マグネシウム、クロム、亜鉛、鉛、ビスマス、ニッケルとの合金)、鉄及び鉄合金を用いることができる。通常は、アルミニウムハンドブック第4版(1990、軽金属協会発行)に記載の従来公知の素材、たとえば、JIS A l050材、JIS A ll00材、JIS A 3103材、JIS A 3004材、JIS A 3005材又は引っ張り強度を増す目的でこれらに0.1wt%以上のマグネシウムを添加した合金を用いることができる。
本発明に用いられるウェブ16として樹脂材等を使用する場合には、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリアミド、PET(ポリエチレンテレフタレート)、二軸延伸を行ったポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリアミドイミド、ポリイミド、芳香族ポリアミド、セルローストリアセテート、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースダイアセテート等の公知のものが使用できる。これらのうち、特にポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリアミドが好ましく使用できる。
ウェブ16の幅としては、0. 1〜3mが、ウェブ16の長さとしては、1000〜100000mが、ウェブ16の厚さとしては、金属材の場合には0. 1〜0.5mmのものが、樹脂材の場合には0.01〜0.3mmのものがそれぞれ一般的に採用される。ただし、これ以外のサイズの適用が妨げられるものではない。
次に、図1に示される塗布ラインを使用したウェブ16上への塗布膜の形成について説明する。先ず、送り出し機66から、厚さがたとえば0.05〜0.3mmのウェブ16が送り出される。ウェブ16はガイドローラ68によってガイドされて除塵機74に送り込まれ、これにより、ウェブ16の表面に付着した塵が取り除かれる。そして、バーコータ15により塗布液Fがウェブ16に塗布される。
次に、図1に示される塗布ラインを使用したウェブ16上への塗布膜の形成について説明する。先ず、送り出し機66から、厚さがたとえば0.05〜0.3mmのウェブ16が送り出される。ウェブ16はガイドローラ68によってガイドされて除塵機74に送り込まれ、これにより、ウェブ16の表面に付着した塵が取り除かれる。そして、バーコータ15により塗布液Fがウェブ16に塗布される。
塗布の際、既述したように、バーコータ15の塗工用バー112によれば、高速での等ピッチ状のスジを解消できる。
塗布が終了した後には、乾燥ゾーン76を経て、塗布層が形成される。そして、この塗布層が形成されたウェブ16は巻取り機82により巻き取られる。
以上、本発明に係る塗布装置の実施形態の例について説明したが、本発明は上記実施形態の例に限定されるものではなく、各種の態様が採り得る。
たとえば、本実施形態の例では、塗布装置としてバーコータ15を使用したが、これ以外の円柱状体(塗布ローラ)を使用する塗布装置であってもよい。以下、この例としてロールコータ(第2実施形態)について説明する。
図3は、本発明に係る塗布装置としてロールコータ12が適用される塗布ライン10‘を説明する構成図である。なお、既述した図1の塗布ライン10と同一、類似の部材については、同様の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
ロールコータ12は、ガイド部材である上流ガイドローラ17及び下流ガイドローラ18でガイドされて走行するウェブ16に対して、上下方向に相接し図の矢印方向に回転駆動される3本のローラ12A、12B、及び12Cで塗布液を塗布する装置である。上流ガイドローラ17及び下流ガイドローラ18は、ウェブ16がローラ12Cに所定の圧力で押し付けられながら走行するように配置されている。
上流ガイドローラ17及び下流ガイドローラ18としては、中空の鉄製パイプの表面にクロムメッキを施したもの、中空のアルミニウム製パイプの表面に硬質メッキを施したもの、中空のアルミニウム製パイプのみからなるもの、等が採用できる。
上流ガイドローラ17及び下流ガイドローラ18は、ロールコータ12のローラ12Cと平行な状態で支持されている。そして、上流ガイドローラ17及び下流ガイドローラ18は、両端部分を軸受部材(ボール軸受等)により回動自在に支持され、駆動機構を付されない構成のものが好ましい。
ロールコータ12のローラ12A、12B、12C、上流ガイドローラ17及び下流ガイドローラ18は、ウェブ16の幅と略同一の長さを有する。
ロールコータ12のローラ12A、12B、12Cは、図3の矢印に示されるように回転駆動される。このうち、ローラ12Cの回転方向は、ウェブ16の走行方向に対して順転方向で、周速もウェブ16の走行速度と同一に設定される。なお、図3とは逆の逆転の駆動による塗布や、回転駆動のない塗布も、塗布条件によっては採用できる。また、ロールコータ12のローラ12A、12B、12Cのうちのいずれかに、塗布液の余剰分を掻き落とすべくドクターブレードを設けることもできる。
ロールコータ12の駆動方法は、インバータモータによるダイレクト駆動(軸直結)であるが、各種モータと減速機(ギアヘッド)との組み合わせ、各種モータよりタイミングベルト等の巻き掛け伝達手段による方法であってもよい。
ロールコータ12の各ローラ12A、12B、12Cのうち、ウェブ16に相対するローラ12Cの表面の形状については、後述する。
ロールコータ12のローラ12Aの下方には、液受けパン14が設けられており、この液受けパン14には塗布液Fが満たされている。そして、ローラ12Aの約下半分は塗布液Fに浸漬されている。この構成により、ロールコータ12の各ローラ12A、12B、12C表面に塗布液が供給されることとなる。
ローラ12Cの表面は、既述の図2に示されるように、一定ピッチP=P1+P2の凹凸が連続して形成されており、凸部においてJIS B 0601で規定する最大高さ粗さ(Rz)3μm以下の平坦部分が設けられるとともに、この平坦部分の幅P3が0.55P以上である。
また、ローラ12Cの表面は、既述したように、一定ピッチP=P1+P2の凹凸が連続して形成されており、各ピッチPに最頂部と両端部との高低差が3μm以下の平坦部分が設けられ、この平坦部分の幅P4が0.55P以上である構成も採り得る。
同様に、平坦部分に5μm以下のサブ溝(小溝)が更に存在する場合も含まれるものとする。
ローラ12Cの外径について特に制限はないが、たとえば、100〜200mmが採用できる。
以上の構成により、所定量に計量された塗布液Fがウェブ16に塗布され、この塗布の際、ロールコータ12のローラ12Cにより、高速での等ピッチ状のスジを解消できる。
次に、本発明の塗布装置を用いた各実施例及び比較例を説明するが、本発明はこの実施例に限定されるものではない。
以下の実施例1〜3、11及び比較例1〜3において、図1に示される塗布ライン10を使用してウェブ16に塗布液Fの塗布を行った。塗工用バー112(図1参照)の外径は、各実施例及び比較例において全て18mmとした。
塗布液Fとして、アクリル酸系共重合ポリマーを5重量部、エチレングリコールモノメチルエーテルを58重量部、メタノールを30重量部混合したものを使用した。この塗布液Fの粘度は、8mPa・s(8cp)であり、表面張力は、0.28mN/cm(28dyn/cm)であった。
ウェブ16として、厚さが0.2mmで幅が1000mmのアルミニウムを使用した。ウェブ16の走行速度は、10〜50m/分まで、10〜60m/分まで、10〜70m/分まで、又は10〜80m/分まで変化させた。実施例1〜3、及び比較例1〜3の条件及び結果を図4の表に示す。
[実施例1]
図1に示される塗布ライン10を使用し、図5に拡大断面図で示される塗工用バー112(図1参照)を使用した。この凹凸のピッチPは、0.2mmであり、平坦部分の幅P3は、0.15mmであった。したがって、幅P3は0.75Pであり、0.55P以上となっている。
図1に示される塗布ライン10を使用し、図5に拡大断面図で示される塗工用バー112(図1参照)を使用した。この凹凸のピッチPは、0.2mmであり、平坦部分の幅P3は、0.15mmであった。したがって、幅P3は0.75Pであり、0.55P以上となっている。
なお、凹部の溝深さdは、30μmである。また、平坦部分における算術平均粗さ(Ra)は、0.5μmであった。
ウェブ16の走行方向と同一方向、かつ、ウェブ16の走行速度と同一速度で塗工用バー112を回転させて塗布液Fの塗布を行った。ウェブ16の走行速度を、10〜70m/分まで変化させた。乾燥後のウェブ16の表面を観察したところ、等ピッチ状のスジの発生はなかった。
[比較例1]
図1に示される塗布ライン10を使用し、図6に拡大断面図で示される塗工用バー112(図1参照)を使用した。この凹凸のピッチPは、0.2mmであり、平坦部分の幅P3は、0.05mmであった。したがって、幅P3は0.25Pであり、0.55P以下となっている。
図1に示される塗布ライン10を使用し、図6に拡大断面図で示される塗工用バー112(図1参照)を使用した。この凹凸のピッチPは、0.2mmであり、平坦部分の幅P3は、0.05mmであった。したがって、幅P3は0.25Pであり、0.55P以下となっている。
なお、凹部の溝深さdは、12μmである。また、平坦部分における算術平均粗さ(Ra)は、0.5μmであった(実施例1と同一)。
ウェブ16の走行方向と同一方向、かつ、ウェブ16の走行速度と同一速度で塗工用バー112を回転させて塗布液Fの塗布を行った。ウェブ16の走行速度を、10m/分より変化させたところ、23m/分まで増速させた時点で、等ピッチ状のスジの発生が認められた。
ウェブ16の走行方向と同一方向、かつ、ウェブ16の走行速度と同一速度で塗工用バー112を回転させて塗布液Fの塗布を行った。ウェブ16の走行速度を、10m/分より変化させたところ、23m/分まで増速させた時点で、等ピッチ状のスジの発生が認められた。
[実施例2]
図1に示される塗布ライン10を使用し、図7に拡大断面図で示される塗工用バー112(図1参照)を使用した。この凹凸のピッチPは、0.5mmであり、平坦部分の幅P3は、0.35mmであった。したがって、幅P3は0.7Pであり、0.55P以上となっている。
図1に示される塗布ライン10を使用し、図7に拡大断面図で示される塗工用バー112(図1参照)を使用した。この凹凸のピッチPは、0.5mmであり、平坦部分の幅P3は、0.35mmであった。したがって、幅P3は0.7Pであり、0.55P以上となっている。
なお、凹部の溝深さdは、50μmである。また、平坦部分における算術平均粗さ(Ra)は、0.5μmであった。
ウェブ16の走行方向と同一方向、かつ、ウェブ16の走行速度と同一速度で塗工用バー112を回転させて塗布液Fの塗布を行った。ウェブ16の走行速度を、10〜80m/分まで変化させた。乾燥後のウェブ16の表面を観察したところ、等ピッチ状のスジの発生はなかった。
[比較例2]
図1に示される塗布ライン10を使用し、図8に拡大断面図で示される塗工用バー112(図1参照)を使用した。この凹凸のピッチPは、0.5mmであり、平坦部分の幅P3は、0.05mmであった。したがって、幅P3は0.1Pであり、0.55P以下となっている。
図1に示される塗布ライン10を使用し、図8に拡大断面図で示される塗工用バー112(図1参照)を使用した。この凹凸のピッチPは、0.5mmであり、平坦部分の幅P3は、0.05mmであった。したがって、幅P3は0.1Pであり、0.55P以下となっている。
なお、凹部の溝深さdは、18μmである。また、平坦部分における算術平均粗さ(Ra)は、0.5μmであった(実施例2と同一)。
ウェブ16の走行方向と同一方向、かつ、ウェブ16の走行速度と同一速度で塗工用バー112を回転させて塗布液Fの塗布を行った。ウェブ16の走行速度を、10m/分より変化させたところ、28m/分まで増速させた時点で、等ピッチ状のスジの発生が認められた。
[実施例3A]
図1に示される塗布ライン10を使用し、図9に拡大断面図で示される塗工用バー112(図1参照)を使用した。この凹凸のピッチPは、0.5mmであり、平坦部分の幅P3は、0.3mmであった。したがって、幅P3は0.6Pであり、0.55P以上となっている。
図1に示される塗布ライン10を使用し、図9に拡大断面図で示される塗工用バー112(図1参照)を使用した。この凹凸のピッチPは、0.5mmであり、平坦部分の幅P3は、0.3mmであった。したがって、幅P3は0.6Pであり、0.55P以上となっている。
なお、凹部の溝深さdは、38μmである。また、平坦部分における算術平均粗さ(Ra)は、0.5μmであった。
ウェブ16の走行方向と同一方向、かつ、ウェブ16の走行速度と同一速度で塗工用バー112を回転させて塗布液Fの塗布を行った。ウェブ16の走行速度を、10〜60m/分まで変化させた。乾燥後のウェブ16の表面を観察したところ、等ピッチ状のスジの発生はなかった。
[実施例3B]
図1に示される塗布ライン10を使用し、図9に拡大断面図で示される塗工用バー112(図1参照)を使用した。この凹凸のピッチPは、0.5mmであり、平坦部分の幅P3は、0.3mmであった。したがって、幅P3は0.6Pであり、0.55P以上となっている。
図1に示される塗布ライン10を使用し、図9に拡大断面図で示される塗工用バー112(図1参照)を使用した。この凹凸のピッチPは、0.5mmであり、平坦部分の幅P3は、0.3mmであった。したがって、幅P3は0.6Pであり、0.55P以上となっている。
なお、凹部の溝深さdは、38μmである。また、平坦部分における算術平均粗さ(Ra)は、0.5μmであった。また、図示されていないが、平坦部分には溝深さ3μmの小溝が更に形成されている。
ウェブ16の走行方向と同一方向、かつ、ウェブ16の走行速度と同一速度で塗工用バー112を回転させて塗布液Fの塗布を行った。ウェブ16の走行速度を、10〜60m/分まで変化させた。乾燥後のウェブ16の表面を観察したところ、等ピッチ状のスジの発生はなかった。
[比較例3]
図1に示される塗布ライン10を使用し、図10に拡大断面図で示される塗工用バー112(図1参照)を使用した。この凹凸のピッチPは、0.5mmであり、平坦部分の幅P3は、0.25mmであった。したがって、幅P3は0.5Pであり、0.55P以下となっている。
図1に示される塗布ライン10を使用し、図10に拡大断面図で示される塗工用バー112(図1参照)を使用した。この凹凸のピッチPは、0.5mmであり、平坦部分の幅P3は、0.25mmであった。したがって、幅P3は0.5Pであり、0.55P以下となっている。
なお、凹部の溝深さdは、29μmである。また、平坦部分における算術平均粗さ(Ra)は、0.5μmであった(実施例3と同一)。
ウェブ16の走行方向と同一方向、かつ、ウェブ16の走行速度と同一速度で塗工用バー112を回転させて塗布液Fの塗布を行った。ウェブ16の走行速度を、10m/分より変化させたところ、35m/分まで増速させた時点で、等ピッチ状のスジの発生が認められた。
ウェブ16の走行方向と同一方向、かつ、ウェブ16の走行速度と同一速度で塗工用バー112を回転させて塗布液Fの塗布を行った。ウェブ16の走行速度を、10m/分より変化させたところ、35m/分まで増速させた時点で、等ピッチ状のスジの発生が認められた。
[実施例11]
図1に示される塗布ライン10を使用し、図11に拡大断面図で示される塗工用バー112(図1参照)を使用した。この凹凸のピッチPは、0.5mmであり、平坦部分の幅P3は、0.35mmであった。したがって、幅P3は0.7Pであり、0.55P以上となっている。
図1に示される塗布ライン10を使用し、図11に拡大断面図で示される塗工用バー112(図1参照)を使用した。この凹凸のピッチPは、0.5mmであり、平坦部分の幅P3は、0.35mmであった。したがって、幅P3は0.7Pであり、0.55P以上となっている。
なお、凹部の溝深さdは、50μmである。また、平坦部分における算術平均粗さ(Ra)は、0.5μmであった。また、図示されていないが、平坦部分には溝深さ3μmの小溝が更に形成されている。
ウェブ16の走行方向と同一方向、かつ、ウェブ16の走行速度と同一速度で塗工用バー112を回転させて塗布液Fの塗布を行った。ウェブ16の走行速度を、10〜50m/分まで変化させた。乾燥後のウェブ16の表面を観察したところ、等ピッチ状のスジの発生はなかった。
以下の実施例4〜6、12、及び比較例4〜6において、図3に示される塗布ライン10‘を使用してウェブ16に塗布液Fの塗布を行った。ローラ12C(図3参照)の外径は、各実施例及び比較例において全て150mmとした。
塗布液Fとして、アクリル酸系共重合ポリマーを5重量部、エチレングリコールモノメチルエーテルを296重量部、メタノールを153重量部混合したものを使用した。この塗布液Fの粘度は、1.9mPa・s(1.9cp)であり、表面張力は、0.28mN/cm(28dyn/cm)であった。
ウェブ16として、厚さが0.2mmで幅が1000mmのアルミニウムを使用した。ウェブ16の走行速度は、10〜60m/分まで、10〜70m/分まで、又は10〜80m/分まで変化させた。実施例4〜6、及び比較例4〜6の条件及び結果を図12の表に示す。
[実施例4]
図3に示される塗布ライン10‘を使用し、図5に拡大断面図で示されるローラ12C(図3参照)を使用した。この凹凸のピッチPは、0.2mmであり、平坦部分の幅P3は、0.15mmであった。したがって、幅P3は0.75Pであり、0.55P以上となっている。
図3に示される塗布ライン10‘を使用し、図5に拡大断面図で示されるローラ12C(図3参照)を使用した。この凹凸のピッチPは、0.2mmであり、平坦部分の幅P3は、0.15mmであった。したがって、幅P3は0.75Pであり、0.55P以上となっている。
なお、凹部の溝深さdは、30μmである。また、平坦部分における算術平均粗さ(Ra)は、0.5μmであった。
ウェブ16の走行方向と同一方向、かつ、ウェブ16の走行速度と同一速度でローラ12Cを回転させて塗布液Fの塗布を行った。ウェブ16の走行速度を、10〜70m/分まで変化させた。乾燥後のウェブ16の表面を観察したところ、等ピッチ状のスジの発生はなかった。
[比較例4]
図3に示される塗布ライン10‘を使用し、図6に拡大断面図で示されるローラ12C(図3参照)を使用した。この凹凸のピッチPは、0.2mmであり、平坦部分の幅P3は、0.05mmであった。したがって、幅P3は0.25Pであり、0.55P以下となっている。
図3に示される塗布ライン10‘を使用し、図6に拡大断面図で示されるローラ12C(図3参照)を使用した。この凹凸のピッチPは、0.2mmであり、平坦部分の幅P3は、0.05mmであった。したがって、幅P3は0.25Pであり、0.55P以下となっている。
なお、凹部の溝深さdは、12μmである。また、平坦部分における算術平均粗さ(Ra)は、0.5μmであった(実施例5と同一)。
ウェブ16の走行方向と同一方向、かつ、ウェブ16の走行速度と同一速度でローラ12Cを回転させて塗布液Fの塗布を行った。ウェブ16の走行速度を、10m/分より変化させたところ、22m/分まで増速させた時点で、等ピッチ状のスジの発生が認められた。
[実施例5]
図3に示される塗布ライン10‘を使用し、図7に拡大断面図で示されるローラ12C(図3参照)を使用した。この凹凸のピッチPは、0.5mmであり、平坦部分の幅P3は、0.35mmであった。したがって、幅P3は0.7Pであり、0.55P以上となっている。
図3に示される塗布ライン10‘を使用し、図7に拡大断面図で示されるローラ12C(図3参照)を使用した。この凹凸のピッチPは、0.5mmであり、平坦部分の幅P3は、0.35mmであった。したがって、幅P3は0.7Pであり、0.55P以上となっている。
なお、凹部の溝深さdは、50μmである。また、平坦部分における算術平均粗さ(Ra)は、0.5μmであった。
ウェブ16の走行方向と同一方向、かつ、ウェブ16の走行速度と同一速度でローラ12Cを回転させて塗布液Fの塗布を行った。ウェブ16の走行速度を、10〜80m/分まで変化させた。乾燥後のウェブ16の表面を観察したところ、等ピッチ状のスジの発生はなかった。
[比較例5]
図3に示される塗布ライン10‘を使用し、図8に拡大断面図で示されるローラ12C(図3参照)を使用した。この凹凸のピッチPは、0.5mmであり、平坦部分の幅P3は、0.05mmであった。したがって、幅P3は0.1Pであり、0.55P以下となっている。
図3に示される塗布ライン10‘を使用し、図8に拡大断面図で示されるローラ12C(図3参照)を使用した。この凹凸のピッチPは、0.5mmであり、平坦部分の幅P3は、0.05mmであった。したがって、幅P3は0.1Pであり、0.55P以下となっている。
なお、凹部の溝深さdは、50μmである。また、平坦部分における算術平均粗さ(Ra)は、0.5μmであった(実施例6と同一)。
ウェブ16の走行方向と同一方向、かつ、ウェブ16の走行速度と同一速度でローラ12Cを回転させて塗布液Fの塗布を行った。ウェブ16の走行速度を、10m/分より変化させたところ、27m/分まで増速させた時点で、等ピッチ状のスジの発生が認められた。
[実施例6A]
図3に示される塗布ライン10‘を使用し、図9に拡大断面図で示されるローラ12C(図3参照)を使用した。この凹凸のピッチPは、0.5mmであり、平坦部分の幅P3は、0.3mmであった。したがって、幅P3は0.6Pであり、0.55P以上となっている。
図3に示される塗布ライン10‘を使用し、図9に拡大断面図で示されるローラ12C(図3参照)を使用した。この凹凸のピッチPは、0.5mmであり、平坦部分の幅P3は、0.3mmであった。したがって、幅P3は0.6Pであり、0.55P以上となっている。
なお、凹部の溝深さdは、38μmである。また、平坦部分における算術平均粗さ(Ra)は、0.5μmであった。
ウェブ16の走行方向と同一方向、かつ、ウェブ16の走行速度と同一速度でローラ12Cを回転させて塗布液Fの塗布を行った。ウェブ16の走行速度を、10〜60m/分まで変化させた。乾燥後のウェブ16の表面を観察したところ、等ピッチ状のスジの発生はなかった。
[実施例6B]
図3に示される塗布ライン10‘を使用し、図9に拡大断面図で示されるローラ12C(図3参照)を使用した。この凹凸のピッチPは、0.5mmであり、平坦部分の幅P3は、0.3mmであった。したがって、幅P3は0.6Pであり、0.55P以上となっている。
図3に示される塗布ライン10‘を使用し、図9に拡大断面図で示されるローラ12C(図3参照)を使用した。この凹凸のピッチPは、0.5mmであり、平坦部分の幅P3は、0.3mmであった。したがって、幅P3は0.6Pであり、0.55P以上となっている。
なお、凹部の溝深さdは、38μmである。また、平坦部分における算術平均粗さ(Ra)は、0.5μmであった。また、図示されていないが、平坦部分には溝深さ3μmの小溝が更に形成されている。
ウェブ16の走行方向と同一方向、かつ、ウェブ16の走行速度と同一速度でローラ12Cを回転させて塗布液Fの塗布を行った。ウェブ16の走行速度を、10〜60m/分まで変化させた。乾燥後のウェブ16の表面を観察したところ、等ピッチ状のスジの発生はなかった。
[比較例6]
図3に示される塗布ライン10‘を使用し、図10に拡大断面図で示されるローラ12C(図3参照)を使用した。この凹凸のピッチPは、0.5mmであり、平坦部分の幅P3は、0.25mmであった。したがって、幅P3は0.5Pであり、0.55P以下となっている。
図3に示される塗布ライン10‘を使用し、図10に拡大断面図で示されるローラ12C(図3参照)を使用した。この凹凸のピッチPは、0.5mmであり、平坦部分の幅P3は、0.25mmであった。したがって、幅P3は0.5Pであり、0.55P以下となっている。
なお、凹部の溝深さdは、29μmである。また、平坦部分における算術平均粗さ(Ra)は、0.5μmであった(実施例6と同一)。
ウェブ16の走行方向と同一方向、かつ、ウェブ16の走行速度と同一速度でローラ12Cを回転させて塗布液Fの塗布を行った。ウェブ16の走行速度を、10m/分より変化させたところ、33m/分まで増速させた時点で、等ピッチ状のスジの発生が認められた。
[実施例12]
図3に示される塗布ライン10‘を使用し、図11に拡大断面図で示されるローラ12C(図3参照)を使用した。この凹凸のピッチPは、0.5mmであり、平坦部分の幅P3は、0.35mmであった。したがって、幅P3は0.7Pであり、0.55P以上となっている。
図3に示される塗布ライン10‘を使用し、図11に拡大断面図で示されるローラ12C(図3参照)を使用した。この凹凸のピッチPは、0.5mmであり、平坦部分の幅P3は、0.35mmであった。したがって、幅P3は0.7Pであり、0.55P以上となっている。
なお、凹部の溝深さdは、50μmである。また、平坦部分における算術平均粗さ(Ra)は、0.5μmであった。また、図示されていないが、平坦部分には溝深さ3μmの小溝が更に形成されている。
ウェブ16の走行方向と同一方向、かつ、ウェブ16の走行速度と同一速度でローラ12Cを回転させて塗布液Fの塗布を行った。ウェブ16の走行速度を、10〜80m/分まで変化させた。乾燥後のウェブ16の表面を観察したところ、等ピッチ状のスジの発生はなかった。
10、10‘…塗布ライン、12…ロールコータ、12A、12B、12C…ローラ、15…バーコータ、16…ウェブ、112…塗工用バー、P…ピッチ、P1…凸部の幅、P2…凹部の幅、P3…平坦部分の幅
Claims (4)
- 塗布液を塗布ロッドを介して連続走行する支持体上に塗布する塗布装置において、
前記塗布ロッドは円柱状体であり、円柱表面の軸方向に沿って幅P1の凸部と幅P2の凹部とが交互に形成され、これにより一定ピッチP=P1+P2の凹凸が連続して形成されており、前記凸部において最大高さ(Ry)3μm以下の平坦部分が設けられるとともに、該平坦部分の幅P3が0.55P以上となっていることを特徴とする塗布装置。 - 塗布液を塗布ロッドを介して連続走行する支持体上に塗布する塗布装置において、
前記塗布ロッドは円柱状体であり、円柱表面の軸方向に沿って幅P1の凸部と幅P2の凹部とが交互に形成され、これにより一定ピッチP=P1+P2の凹凸が連続して形成されており、
前記凸部において最頂部と両端部との高低差が3μm以下の平坦部分が設けられるとともに、該平坦部分の幅P4が0.55P以上となっていることを特徴とする塗布装置。 - 前記平坦部分には最大深さ5μm以下のサブ溝が形成されている請求項1又は2に記載の塗布装置。
- 前記塗布ロッドの凸部の平坦部分における算術平均粗さ(Ra)が0.8μm以下である請求項1、2又は3に記載の塗布装置。
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