JP2010137199A - 塗布装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 被塗工材と塗布ロールとが接する部分に存在するメニスカスが被塗工材の端部へ拡散することを防止し、余剰な塗布液を滞留することなく、安定して排出し、且つ被塗工材の端部に非塗工部を安定して得ることのできる塗布装置を得る。
【解決手段】 塗布ロール１と堰２で挟むようにして液溜まり３が構成され、塗布ロール１を回転させて液溜まり３に供給された塗布液４を被塗工材５に塗布する塗布装置において、塗布ロール１の表面に沿って接触する一部を開放した内壁曲面部１６を有する塗布液導出体１７を、塗布ロール１に内壁曲面部１６の開放側を塗布ロール１と被塗工材５とが接触する方向に向けて塗布ロール１に配置し、塗布液導出体１７の内壁曲面部１６の開放先端１６ａを塗布ロール１で塗布される被塗工材５との間で形成されるメニスカス部１８に近接し接触する位置に設定した。
【選択図】 図１

Description

本発明は塗布装置に係り、回転する塗布ロールで各種の塗布液をプラスチックフィルム、金属薄板、紙、繊維、ゴム等の帯状で走行する被塗工材に塗布する塗布装置に関する。

特に感光材料や液晶材料などの光学系材料の製造、磁気テープ、感圧記録材料や熱転写材料などの記録材料の製造、太陽電池や燃料電池などの電池材料、インクジェットプリンターや電子機器部材などに使用される複合材料の製造等に係わる塗布装置に関する。

従来、連続走行している各種の被塗工材に塗布液を塗布する装置として、様々な方式が開発されている。これらの塗布装置の中で塗布ロールを使用した塗布装置、特にバーコーターやワイヤーバーコーターなどと呼称される比較的直径の小さな各種のロールを使用した塗布装置が開発され使用されている。

上述の塗布装置では、被塗工材が塗布ロールと接する部分にメニスカスが存在し、被塗工材の端部へメニスカスが拡散し被塗工材の端縁部まで塗工されるといった問題があった。

上述した問題を解決し所望する非塗工部を確保する試みとしては、例えば、回転する塗布バーにブレードを接触させ塗布液を掻き落す塗布方法、塗布装置（例えば、特許文献１および２参照。）、フィルムで塗布バーを覆い非塗工材の一部分に塗布液を塗らない塗布方法（例えば、特許文献１、図２参照。）、液溜りを構成する堰の両端から塗布液をオーバーフローさせる方法（例えば、特許文献３参照。）、非塗工部に予め溶媒を塗布しておく塗布方法（例えば、特許文献４参照。）、被塗工材の非塗工部に対応して塗布バーに接触しない未塗工溝を設けた塗布装置（例えば、特許文献５参照。）などがよく知られている。
特開昭６０−２２５６６９号公報 特開平８−８４９５３号公報 特開平６−２６９７１５号公報 特開平７−１５５６８０号公報 特開２００５−２５４０５０号公報

上述の塗布装置は、前記メニスカスの拡散を防ぎ非塗工部の端部で塗布液が裏周りするなど、部分的な現象を改善し、非塗工部を被塗工材の端縁部に確保しようとする試みであるが十分満足するものではない。

例えば、特許文献１，２に示す塗布方法では、バーコーターなどの塗布ロールにブレード（ドクター）を押し当てると、前記ブレードに掻き落された余剰な塗布液は、塗布ロールに接触したブレードの裏側に滞留して前記塗布ロールの回転により内部に引き寄せられ、前記塗布ロールが新たに汲み上げている塗布液と合流し増大して、メニスカス部に供給され被塗工材に転移し局部的な厚塗りが発生する。

また、特許文献１、図２に示す塗布方法では、前記塗布ロールをフイルムなどで覆うと、前記フイルムの端部で厚みによる隙間が発生し、塗布液が隙間に入り部分的な筋状の厚塗りが発生したり、上述したドクターと同様にフイルムの裏に塗布液が滞留し厚塗りの原因となる。

さらにはまた、塗布ロールにブレードやフイルムを押し当てると、掻き落された余剰な塗布液が液溜りに戻り、塗布液が滞留して塗布液の流れを阻害したり濃度むらを発生させたりするので塗布故障の原因となる。これらの原因によって、局部的な厚塗りが継続的に発生すると乾燥むらが生じ、さらには塗工材の巻取り時に厚塗り部に対応し局部的な盛り上がりが発生して、前記塗工材に部分的なしわや伸びが生じる。

さらには被塗工材の端縁部に塗布液の裏周りが生じると巻きずれが発生し正常な巻き取り作業ができず、短尺で切り替える必要が生じ材料および稼動の損失が発生する。

これらを防止するために、左右に巻取り装置を常にオシレートし、厚塗り部分が重ならないようにする必要があり複雑な装置と多大なコストが必要となる。

また、特許文献３に示す塗布方法では、液溜りを構成する堰の両端から塗布液をオーバーフローさせると、被塗工材の端縁部に塗布液が広まり裏まわりし易くなり、またロールの端面に塗布液が集まり厚塗りとなる。

また、特許文献４に示す塗布方法では、非塗工部に予め溶媒を塗布しておくと、溶剤が液溜まり部で塗布液と混合し、経時とともに塗布液濃度の変化を引き起こして塗布量を一定に維持することが困難になる。

更には近来、産業上の発展により各種の高度な製品が開発されるに至り、塗布層や支持体に要求される塗布品質が一段と厳しくなり、相応した高度な塗布技術が要求され、特に、塗布液の組成は複雑で高価となり、一層の薄膜化や均一な塗布膜が要求され、生産効率や製品のロス減少の観点から巻きの長尺化が強く期待されている。

本発明の目的は被塗工材と塗布ロールとが接する部分に存在するメニスカスが被塗工材の端部へ拡散することを防止し、余剰な塗布液を滞留することなく、安定して排出し、且つ被塗工材の端部に非塗工部を安定して得ることのできる塗布装置を提供することにある。

上記の目的を達成するために請求項１に記載の発明は、塗布ロールと堰で挟むようにして液溜まりが構成され、前記塗布ロールを回転させて液溜まりに供給された塗布液を被塗工材に塗布する塗布装置において、前記塗布ロールの表面に沿って接触する一部を開放した内壁曲面部を有する塗布液導出体を、前記塗布ロールに前記内壁曲面部の開放側を塗布ロールと被塗工材とが接触する方向に向けて前記塗布ロールに配置し、前記塗布液導出体の前記内壁曲面部の開放先端を前記塗布ロールで塗布される被塗工材との間で形成されるメニスカス部に近接し接触する位置に設定したことを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の、前記塗布ロールの表面に沿って接する塗布液導出体を、前記塗布ロールの軸方向および円周方向へ移動可能とし、前記塗布ロールの軸方向および円周方向に任意に位置を設定することができるようにしたことを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載する塗布装置を構成する固体部分に、前記液溜まりを構成する個体部分と前記塗布液の界面に振動運動を発現させる超音波振動子を連結したことを特徴とする。

請求項１に記載の塗布装置によれば、前記塗布ロールの表面に沿って接触する一部を開放した内壁曲面部を有する塗布液導出体を、前記塗布ロールに前記内壁曲面部の開放側を塗布ロールと被塗工材とが接触する方向に向けて前記塗布ロールに配置し、前記塗布液導出体の前記内壁曲面部の開放先端を前記塗布ロールで塗布される被塗工材との間で形成されるメニスカス部に近接し接触する位置に設定したので、塗布ロールを回転させて塗布液を被塗工材に塗布するときに発生し、軸方向に拡散するメニスカス部が前記塗布液導出体の前記内壁曲面部の開放先端と接触し、この接触により塗布液がその表面張力で前記内壁曲面部に引っ張られて誘導され、前記塗布ロールと前記内壁曲面部との接面から導出し、余剰な塗布液を滞留することなく系外へと排出することができ、これにより、メニスカス部の軸方向への拡散が止まり、塗布液が端縁部に達することなく、走行する被塗工材の端部に非塗工部を安定して形成することができる。

そして、前記のように軸方向に拡散するメニスカス部を前記塗布液導出体の前記内壁曲面部の開放先端に接触させ、塗布液を誘導して導出するので、メニスカス部が前記塗布液導出体よりさらに拡散することはなく、また、前記塗布液導出体の前記内壁曲面部は塗布ロールの表面に沿って接触しているので、メニスカス部から誘導した余剰な塗布液は、前記内壁曲面部に溜まることなく排出され、液溜りの流れを阻害せず、また濃度変動を発生させることはなく、液溜りの条件を塗布運転中、絶えず一定条件に維持することができることになり、安定した良好な塗布品質を得ることができる。

請求項２に記載の塗布装置によれば、請求項１に記載の、前記塗布ロールの表面に沿って接する塗布液導出体を、前記塗布ロールの軸方向および円周方向へ移動可能とし、前記塗布ロールの軸方向および円周方向に任意に位置を設定することができるようにしたので、塗布液導出体の位置や塗布液導出体とメニスカス部との距離を、メニスカス部の大きさや拡散状況によって、確保すべき非塗工部の巾に配慮して調節することにより、メニスカス部の軸方向への必要以上の拡散をより確実に防止することができると共にメニスカス部の終端の位置を調節することができ、被塗工材に任意の非塗工巾を得ることができる。そして、前記塗布液導出体の位置を余剰塗布液の排出量に応じ調節することにより、余剰塗布液をより確実に排出することができる。

請求項３に記載の塗布装置によれば、請求項１または２に記載する塗布装置を構成する固体部分に、前記液溜まりを構成する個体部分と前記塗布液の界面に振動運動を発現させる超音波振動子を連結したので、超音波振動子の振動運動により前記個体部分との界面で塗布液に微細な乱流が起こり、塗布液が前記個体部分の壁面へ付着することや滞留することが防止され円滑な流動が得られ、前記塗布液導出体の前記内壁曲面部の開放先端が、前記波流動しているメニスカス部と接合しやすくなり、そして、塗布ロールの表面と接している前記内壁曲面部との隙間から導出される塗布液が、その界面で流動し易く容易に排出されるので、被塗工材の端縁部へのメニスカス部の拡散を効果的に防ぐことができ、所望の非塗工部を確実に得ることができる。

また、超音波振動子の振動運動により塗布液が前記個体部分の壁面へ付着することや滞留することが防止されることから、メニスカス部から誘導される余剰な塗布液の導路が塞がることがなくなり、余剰塗布液を効果的に確実に排出することができる。

また、回転している塗布ロールの表面と接触する静止している前記塗布液導出体の前記内壁曲面部の間にメニスカス部から誘導された塗布液との界面で、超音波振動によって潤滑効果をもたらし、塗布ロールの表面の擦り傷の発生を防止することができる

以下、本発明に係る塗布装置を実施するための最良の形態を、図面に示す実施例により詳細に説明する。

図１乃至図３は本発明に係る塗布装置の実施の形態の第１例を示したもので、図１は本例の塗布装置の要部概略側面図、図２は本例の塗布装置の要部概略平面図、図３は本例の塗布装置の要部概略正面図である。

本実施例の塗布装置は、塗布ロール１と堰２が対向して配置され、塗布ロール１と堰２で挟むようにして液溜まり３が形成されており、液溜まり３に供給された塗布液４を塗布ロール１により被塗工材５に塗布するようになっている。

被塗工材５としては、例えば、ポリエチレンテレフタレートやポリプロピレンのようなプラスチックフィルム、各種の強化フィルム、蒸着フィルム、ステンレスやアルミのような金属箔、紙類、さらには繊維、合成皮革などの可撓性支持体のものがある。

塗布ロール１は、支持部６により回転可能に支持されており、そして、塗布ロール１は、その中心に渡された回転軸７に連結される回転駆動手段（図示省略）により、被塗工材５の走行方向と同方向、或いは塗布条件により被塗工材５の走行方向と反対方向に回転するようになっている。本例の塗布ロール１は、小径ロールにワイヤーを巻装したワイヤーバーが用いられているが、塗布条件に応じてフラットロール、刻印ロール、溝付きバーなど適宜選択可能となっている。

塗布ロール１を支持する支持部６は、その上部に塗布ロール１を受ける受け溝８が形成されており、受け溝８に塗布ロール１の下側が嵌合した状態で受けられている。この支持部６の下端は基台９に固定され、そして、この基台９には前記した堰２が支持部６と対向するように固定されており、基台９に固定された堰２と支持部６との間には、前記した塗布ロール１と堰２で挟むようにして形成される液溜まり３に連通するスリット１０が形成されており、そして、堰２の両側にはスリット１０の両側を塞ぐ側板１１が設けられている。

液溜まり３に供給される塗布液４は塗布液収容タンク１２に収容されており、定量ポンプ１３により逐次一定量の塗布液４が配管１４を経由して供給口１５に入り、スリット１０を通って液溜まり３に送液されるようになっている。

前記のように支持部６に支持された塗布ロール１には軸方向左右に、塗布ロール１の表面に沿って接触する内壁曲面部１６を有する塗布液導出体１７が、塗布ロール１の両側にそれぞれ配置されている。

塗布液導出体１７の内壁曲面部１６にあっては一部が開放されており、この内壁曲面部１６の開放側は、塗布ロール１と被塗工材５とが接触する方向に向けられており、被塗工材５と塗布ロール１の接触を妨げず且つ走行する被塗工材５の進路を妨げないようになっている。

また、塗布液導出体１７の塗布ロール１と接する内壁曲面部１６は、塗布ロール１の円周に沿うように形成されているが、溝や凹凸などの加工を施してもよい。内壁曲面部１６に溝や凹凸などの加工を施すと塗布液４と接する表面積が大きくなり、余剰な塗布液４の導出方向を誘導し、余剰な塗布液４の排出を容易にすることができるものとなる。

塗布液導出体１７の内壁曲面部１６の開放先端１６ａにあっては、塗布ロール１で塗布される被塗工材５との間で形成されるメニスカス部１８に近接し接触する位置に存在するように位置設定されている。この内壁曲面部１６の開放先端１６ａの先端は、鋭角であるのが好ましく、メニスカス部１８に近接し、且つその先端にメニスカス部１８から誘導する塗布液４が滞留せず、容易に排出される形状が好ましい。

塗布液導出体１７の材質は、例えば、ステンレス、銅、アルミや鉄などの金属類、さらには鍍金などの表面処理を施した金属など、また、プラスチック樹脂類、例えばポリエチレン、塩化ビニール、ポリアミド、ポリオキシメチレンや、ポリサルホンなどのエンジニアリング樹脂や強化プラスチックなど、また木材やゴム類なども適用することができるが、塗布ロール１の表面を傷つけないように、塗布ロール１の材質より軟らかい物を選択するのが好ましい。さらに好ましくは、塗布液４の物性に適応して、濡れ性のよい材質を選定し組み合わせることができる。

本例では、塗布ロール１の表面に沿って接する塗布液導出体１７が、塗布ロール１の軸方向および円周方向へ、図示しない適宜の移動手段により移動可能となっており、塗布ロール１の軸方向および円周方向に任意に位置を設定することができるようになっている。塗布液導出体１７を塗布ロール１の軸方向および円周方向への移動手段にあっては、塗布液導出体１７の内壁曲面部１６の開放先端１６ａをメニスカス部１８に近接させる位置や、塗布液導出体１７と堰２の側板１１との間の巾を調整でき、塗布液導出体１７の位置を任意に固定できるセットねじなどを設備するのが好ましいが、特に限定されない。

上記のように構成された第１例の塗布装置によれば、塗布工程で塗布ロール１の回転により塗布ロール１が液溜まり３から塗布液４を汲み上げる。そして、塗布液４のメニスカスは被塗工材５が塗布ロール１に接する過程で被塗工材５が塗布ロール１に接する前にメニスカス部先端１８ａ（図２参照）から始まり、被塗工材５と塗布ロール１との間にメニスカス部１８が発生する。

このメニスカス部１８は塗布ロール１の軸方向に拡散するが、拡散したメニスカス部１８は、塗布ロール１の軸方向左右に配置されている塗布液導出体１７の内壁曲面部１６の開放先端１６ａと接触し（図２参照）、この接触により塗布液４が、その表面張力で内壁曲面部１６に引っ張られて誘導され、塗布ロール１と内壁曲面部１６との接面から導出し、余剰な塗布液４が滞留することなく系外へと排出される（図３参照）。

このとき、塗布液導出体１７の塗布ロール１と接する内壁曲面部１６に溝や凹凸などの加工が施され加工に方向性を持たせると、塗布液４と接する表面積が大きくなり余剰な塗布液４の導出方向が誘導され、余剰な塗布液４の排出が容易となる。

これにより、メニスカス部１８の軸方向への拡散が止まり、塗布液４が被塗工材５の端縁部５ｂ（図２参照）に達することなく、走行する被塗工材５の端部に非塗工部５ａ（図２参照）が安定して形成される。

本例では、塗布ロール１の表面に沿って接する塗布液導出体１７が、塗布ロール１の軸方向および円周方向へ移動可能となっており、塗布ロール１の軸方向および円周方向に任意に位置を設定することができるようになっているので、塗布ロール１の軸方向の左右に配置する塗布液導出体１７の位置や塗布液導出体１７とメニスカス部１８との距離を、メニスカス部１８の大きさや拡散状況によって、確保すべき非塗工部５ａの巾に配慮して調節することにより、メニスカス部１８の軸方向への必要以上の拡散をより確実に防止することができると共にメニスカス部１８の終端の位置を調節することができ、被塗工材５に任意の巾の非塗工部５ａを得ることができる。

図４は本発明に係る塗布装置の実施の形態の第２例を示した要部概略正面図である。

本実施例の塗布装置は、前記した第１例の塗布装置を構成するいずれかの固体部分に、液溜まり３を構成する個体部分と塗布液４の界面に振動運動を発現させる超音波振動子１９を連結している。

本例では、前記の超音波振動子１９は塗布ロール１に連結されており、塗布ロール１の軸方向に超音波振動を与える構造となっている。塗布ロール１は、その中心に渡された回転軸７の両端が軸受２０で回転自在に支持されている。塗布ロール１の回転軸７は、モータ２１の出力軸２２の回転力が与えられて回転駆動されるようになっている。モータ２１の出力軸２２は軸受２３で回転自在に支持されている。

塗布ロール１の回転軸７の一端には、該塗布ロール１に超音波振動を与えるホーン形の超音波振動子１９が接続されている。このため超音波振動子１９は、塗布ロール１の回転軸７と一緒に回転し、連続して該塗布ロール１の軸方向に超音波振動を与える構造となっている。超音波振動子１９は、回転軸７に支持されたスリップリング２４を介して固定側の超音波発信器２５に電気ケーブル２６で電気的に接続されている。

塗布ロール１の回転軸７の他端には、超音波振動を遮断または減衰させる連結機構としてのカップリング２７を介してモータ２１の出力軸２２が接続されている。

上記のように構成された第２例の塗布装置によれば、塗布ロール１の回転中、超音波振動子１９により塗布ロール１の軸方向に，連続して超音波振動を与えると、塗布ロール１の超音波振動により塗布ロール１の軸方向左右に配置されている塗布液導出体１７に超音波振動が伝播する。

これにより、特に塗布ロール１や塗布液導出体１７の内壁曲面部１６と接している塗布液４との界面では、微細な振動運動が発生し、乱流状態となって見かけ粘度が下がり、液が流動しやすくなる。

また、回転している塗布ロール１の表面と接触する静止している塗布液導出体１７の内壁曲面部１６の間にメニスカス部１８から誘導された塗布液４との界面で、超音波振動によって潤滑効果をもたらし、塗布ロール１や塗布液導出体１７の内壁曲面部１６の表面の摩耗の減少が図れ、また擦り傷の発生を防止することができる。

本例では、超音波振動子１９を連結する塗布装置の個体部分として、塗布ロール１を示したが、本例にこだわることなく、例えば、支持部６や堰２や塗布液導出体１７などに連結することもできる。

［実施例１］
本発明に基づき図１，２，３において、塗布ロール１として直径８ｍｍのＳＵＳ３０４ステンレスバーに、０．１ｍｍ径のＳＵＳ細線を巻きつけた有効長３００ｍｍのワイヤーバーを使用した。支持部６および堰２や側板１１にポリオキシメチレン樹脂を使用した。

塗布液導出体１７として、ワイヤーバーの外周に内接するよう加工し、４５度の開口部を設け、先端を鋭角にし、巾が２５ｍｍの塗布液導出体１７をポリオキシメチレン樹脂で製作して、被塗工材５の走行を妨げないようワイヤーバーに挿入した。

透明な東レ製ＰＥＴフイルム２５μｍを被塗工材５に使用し、塗布液４として市販のアサヒペン製シリコンアクリル樹脂黒色塗料を水で希釈し、粘度を調整して４０ｍｐａ.ｓとし、塗布液収容タンク１２に入れ、定量ポンプ１３で送液し液溜まり３を充たし、堰２から塗布液４がオーバーフローしないように送液量を調節して塗布速度１ｍ毎分で塗布した。

ワイヤーバーを順転方向に速度０．１ｍ毎分で運転し、透明なＰＥＴフイルムからなる被塗工材５を透してワイヤーバーと被塗工材５との接点に発生するメニスカス部１８の様子を詳しく観察した。

被塗工材５と塗布ロール１との間に発生したメニスカス部１８は、堰２の側板１１に対応した位置から、時間と共に徐々に塗布ロール１の軸方向に拡散し、拡散したメニスカス部１８が塗布ロール１の軸方向左右に配置されている塗布液導出体１７の内壁曲面部１６の開放先端１６ａと接触したとき、メニスカス部１８は、内壁曲面部１６の開放先端１６ａに引っ張られ、くびれてメニスカス部１８の軸方向への拡散は縮小し止まり、被塗工材５の端部に非塗工部５ａが出現した。

内壁曲面部１６の開放先端１６ａと接したメニスカス部１８の余剰な塗布液４は、内壁曲面部１６とワイヤーバーの接面を経て系外へと排出された。

［比較例］
本発明に係る塗布装置から塗布液導出体１７を外し、その他は実施例１と同じ条件で運転し、ワイヤーバーと被塗工材５との接点に発生するメニスカス部１８の様子を詳しく観察した。

被塗工材５と塗布ロール１との間に発生したメニスカス部１８は、堰２の側板１１に対応した位置から、時間と共に徐々に塗布ロール１の軸方向に拡散し、ついには被塗工材５の端縁部５ｂまで到達し、さらには端縁部５ｂの裏に回りパスロールを汚し、さらには、耳部が厚巻となり、巻き取りロールで盛り上りが目視と指先による触感で確認された。特に、ＳＵＳ細線の巻き方向とワイヤーバーの回転が、同じ方向にある被塗工材５にあっては、メニスカス部１８の拡散も早く、端縁部５ｂに到達して裏周りが発生した（図５参照）。

［実施例２］
本発明の他の実施例として図１，２，３に示す塗布装置の塗布ロール１に超音波振動子１９を連結した図４に示す塗布装置を使用した。

塗布ロール１にワイヤーバーを用いて、回転軸７に超音波振動子１９を連結して超音波振動を与える方法を適用した。

直径８ｍｍのＳＵＳ３０４ステンレスバーに、０．１ｍｍ径のＳＵＳ細線を巻きつけた有効長３００ｍｍのワイヤーバーを使用した。支持部６および堰２や側板１１にポリオキシメチレン樹脂を使用した。

塗布液導出体１７に高密度ポリエチレン樹脂を使用し、巾２５ｍｍとしワイヤーバーの外周に接するよう内面を円形として、６０度の開口部を設け、先端を鋭角に加工し、塗布液が滞留することなく誘導されるようにした。

塗布液導出体１７を被塗工材５の走行を妨げないよう配慮し、ワイヤーバーに挿入し、ワイヤーバーの円周方向および左右方向に移動できるようにした。

ワイヤーバーの回転軸７を軸受２０で位置決めし、ワイヤーバーの回転軸７、鍋屋バイテック会社製のカップリング２７（商品名：カプリコンＸＧＳ使用）を介してモーター２１の出力軸２２を連結し回転させた。

別置の超音波発振器２５（多賀電気製ＰＳ−２５０型出力２８ＫＨＺ）から電気ケーブル２６とスリップリング２４を介して電気信号を送り、ワイヤーバーの回転軸７に直結した超音波振動子１９を励振し、ワイヤーバーに超音波振動を発現させた。そして、ワイヤーバーの表面に長さ２００ｍｍのピンセットをあて、共振音の発生でワイヤーバーに現出した超音波振動を確認した。

透明な東レ製ＰＥＴフイルム、厚さ２５μｍ幅３００ｍｍを被塗工材５に使用し、塗布液４として市販のアサヒペン製シリコンアクリル樹脂黒色塗料を水で希釈し、粘度を調整して４０ｍｐａ.ｓとし、塗布液収容タンク１２に入れ、定量ポンプ１３で送液し液溜まり３を充たし、堰２から塗布液４がオーバーフローしないように送液量を調節して塗布速度１ｍ毎分で塗布した。

ワイヤーバーを順転方向に速度０．１ｍ毎分で運転し、透明なＰＥＴフイルムからなる被塗工材５を透してワイヤーバーと被塗工材５との接点に発生するメニスカス部１８の様子を実施例１と同様に詳しく観察した。

ワイヤーバーに接する被塗工材５との接点に、メニスカス部１８が発生し、塗布開始と同時にメニスカス部１８が時間と共に徐々に塗布ロール１の軸方向に拡散するのが見られた。

メニスカス部１８の端部に塗布液導出体１７の内壁曲面部１６の開放先端１６ａを近づけて接触させ、拡散している余剰な塗布液４を誘導し、超音波振動子１９の超音波発信器２５の電源を入り切りして比較した。

超音波振動子１９の起動電源を入りとし、超音波振動が発生している状態では、塗布液導出体１７の内壁曲面部１６の開放先端１６ａにメニスカス部１８が接触しやすく、塗布液４はすばやく内壁曲面部１６の開放先端１６ａに捉えられる現象が観察された。

さらに、超音波振動子１９を起動していない状態に比べて、メニスカス部１８の端部が巾方向に広がり塗布端部の塗布量が減少している様子が観察され、巻き取りにおいて塗布端部を目視と指先による触診で確かめ、盛り上がることなく、塗布端部は、むしろ徐々にゆるく巻かれているのが認められた。

さらに、内壁曲面部１６の開放先端１６ａに誘導された余剰な塗布液４は、滞留することなく円滑に排出される様子が確認された。さらには、塗布液導出体１７や側板１１の汚れも認められず、超音波振動による効果が確認された。

本発明に係る塗布装置の実施の形態の第１例を示す要部概略側面図である。 本例の塗布装置の要部概略平面図である。 本例の塗布装置の要部概略正面図である。 本発明に係る塗布装置の実施の形態の第２例を示す要部概略正面部図である。 比較例を示す要部概略平面図である。

符号の説明

１ 塗布ロール
２ 堰
３ 液溜まり
４ 塗布液
５ 被塗工材
５ａ 非塗工部
５ｂ 端縁部
６ 支持部
７ 回転軸
８ 受け溝
９ 基台
１０ スリット
１１ 側板
１２ 塗布液収容タンク
１３ 定量ポンプ
１４ 配管
１５ 供給口
１６ 内壁曲面部
１６ａ 開放先端
１７ 塗布液導出体
１８ メニスカス部
１８ａ メニスカス部先端
１９ 超音波振動子
２０ 軸受
２１ モータ
２２ 出力軸
２３ 軸受
２４ スリップリング
２５ 超音波発信器
２６ 電気ケーブル
２７ カップリング

Claims (3)

1. 塗布ロールと堰で挟むようにして液溜まりが構成され、前記塗布ロールを回転させて液溜まりに供給された塗布液を被塗工材に塗布する塗布装置において、前記塗布ロールの表面に沿って接触する一部を開放した内壁曲面部を有する塗布液導出体を、前記塗布ロールに前記内壁曲面部の開放側を塗布ロールと被塗工材とが接触する方向に向けて前記塗布ロールに配置し、前記塗布液導出体の前記内壁曲面部の開放先端を前記塗布ロールで塗布される被塗工材との間で形成されるメニスカス部に近接し接触する位置に設定したことを特徴とする塗布装置。
2. 前記塗布ロールの表面に沿って接する塗布液導出体を、前記塗布ロールの軸方向および円周方向へ移動可能とし、前記塗布ロールの軸方向および円周方向に任意に位置を設定することができるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の塗布装置。
3. 請求項１または２に記載する塗布装置を構成する固体部分に、前記液溜まりを構成する個体部分と前記塗布液の界面に振動運動を発現させる超音波振動子を連結したことを特徴とする塗布装置。

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