JP2017047339A - Coating apparatus - Google Patents
Coating apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP2017047339A JP2017047339A JP2015170154A JP2015170154A JP2017047339A JP 2017047339 A JP2017047339 A JP 2017047339A JP 2015170154 A JP2015170154 A JP 2015170154A JP 2015170154 A JP2015170154 A JP 2015170154A JP 2017047339 A JP2017047339 A JP 2017047339A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- coated
- gas
- gas ejection
- die
- coating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Coating Apparatus (AREA)
Abstract
Description
本発明は、円弧状の表面を持つ支持体であるバックアップロール上を搬送される被塗布部材に対し、ダイから塗布液を吐出して塗布膜を形成する塗布装置、および該ダイと被塗布部材との間に形成される間隙を精度よく維持可能な塗布装置に関するものである。 The present invention relates to a coating apparatus that forms a coating film by discharging a coating liquid from a die to a coated member that is conveyed on a backup roll that is a support having an arcuate surface, and the die and the coated member It is related with the coating device which can maintain the space | gap formed between these with high precision.
フィルムや紙、布などの帯状の被塗布部材に機能性の塗布膜を形成する塗布装置の一つに、ダイコーターが知られている。ダイコーターでは、バックアップロール上に抱かれて搬送される帯状の被塗布部材に対し、ダイの先端面を対向して近接させ、この先端面から塗布液を吐出して被塗布部材との間にビードと呼ばれる液溜り(以下、ビードと呼ぶ)を形成しながら、被塗布部材の表面に塗布膜を形成する。 A die coater is known as one of coating apparatuses that form a functional coating film on a strip-shaped coated member such as a film, paper, or cloth. In the die coater, the tip end surface of the die is brought close to and opposed to the belt-shaped member to be transported held on the backup roll, and the coating liquid is discharged from the tip surface between the member to be coated. A coating film is formed on the surface of the member to be coated while forming a liquid pool called a bead (hereinafter referred to as a bead).
ダイの先端面には、被塗布部材の幅方向に長いスリット状の塗布液吐出口が形成されており、この塗布液吐出口から幅方向に均一な流量で塗布液を吐出することで、被塗布部材の表面に幅方向に均一な厚みの塗布膜を形成することができる。また、ダイ本体に供給する塗布液の流量を時間的に一定に維持することで、被塗布部材の搬送方向に均一な厚みの塗布膜を形成することができる。 A slit-like coating liquid discharge port that is long in the width direction of the member to be coated is formed on the tip surface of the die, and the coating liquid is discharged from the coating liquid discharge port at a uniform flow rate in the width direction. A coating film having a uniform thickness in the width direction can be formed on the surface of the coating member. In addition, by maintaining the flow rate of the coating solution supplied to the die body constant over time, a coating film having a uniform thickness can be formed in the conveying direction of the member to be coated.
さらにダイコーターにおいて、被塗布部材の搬送方向に均一な厚みの塗布膜を形成するためには、ダイ先端面と被塗布部材の間隙(以下、間隙と呼ぶ)を一定に維持する必要がある。
例えば、塗布中に間隙が広がると、ダイ先端面と被塗布部材の間の空間が広くなるため、該空間に形成されるビードの必要体積も大きくなる。この体積変化を補填するため、塗布液吐出口から吐出された塗布液の一部がビードの体積増加に消費され、その結果、被塗布部材上に塗布される塗布液の体積が一時的に小さくなり、形成される塗布膜の厚みが薄くなってしまう。さらに、塗布中の間隙の広がりが大きくなると、ビードが切断してしまい、塗布膜の形成そのものが不可能になる。
逆に、塗布中に間隙が狭くなると、ダイ先端面と被塗布部材の間の空間が狭くなるため、該空間に形成されるビードの必要体積も小さくなる。このとき生じる余剰な体積分の塗布液は、被塗布部材上に押し出されて塗布され、その結果、被塗布部材上に塗布される塗布液の体積が一時的に大きくなり、形成される塗布膜の厚みが厚くなってしまう。さらに、塗布中の間隙の狭まりが大きくなると、ダイ先端面と被塗布部材が衝突してしまい、被塗布部材やダイ先端面、バックアップロールが破損する。
Furthermore, in the die coater, in order to form a coating film having a uniform thickness in the conveying direction of the member to be coated, it is necessary to maintain a constant gap (hereinafter referred to as a gap) between the die tip surface and the member to be coated.
For example, if the gap is widened during coating, the space between the die tip surface and the member to be coated is widened, so that the required volume of beads formed in the space is also increased. In order to compensate for this volume change, a part of the coating liquid discharged from the coating liquid discharge port is consumed for increasing the volume of the bead, and as a result, the volume of the coating liquid applied onto the member to be coated is temporarily reduced. As a result, the thickness of the formed coating film is reduced. Furthermore, when the gap spread during coating becomes large, the bead is cut, making it impossible to form the coating film itself.
Conversely, if the gap is narrowed during coating, the space between the die tip surface and the member to be coated is narrowed, so the required volume of beads formed in the space is also small. The excess volume of the coating liquid generated at this time is extruded and coated on the member to be coated. As a result, the volume of the coating liquid to be coated on the member to be coated temporarily increases, and the coating film formed Will become thicker. Further, when the gap narrows during application increases, the die tip surface collides with the member to be coated, and the member to be coated, the die tip surface, and the backup roll are damaged.
以上の観点から、被塗布部材上に均一な厚みの塗布膜を形成するためには、ダイと被塗布部材の間隙を一定に維持する必要がある。 From the above viewpoint, in order to form a coating film having a uniform thickness on the member to be coated, it is necessary to keep the gap between the die and the member to be coated constant.
前述のような間隙の広がりや狭まりが生じる原因として、被塗布部材の搬送方向の厚みムラや、被塗布部材を搬送するバックアップロールの偏心、バックアップロールと被塗布部材の間に入り込んだ異物による被塗布部材の浮き上がりなどがある。これらが原因となる間隙の変動は、数μm〜十数μmである場合が多く、この影響を軽減するため、ダイコーターでは間隙を100μm以上に設定して塗布を行うケースが多かった。 Causes of the above-mentioned gap widening or narrowing include thickness unevenness in the conveying direction of the member to be coated, eccentricity of the backup roll that conveys the member to be coated, and foreign matter that has entered between the backup roll and the member to be coated. For example, the application member is lifted. The variation of the gap caused by these is often several μm to several tens of μm, and in order to reduce this influence, the die coater is often applied with the gap set to 100 μm or more.
ところが近年、ダイコーターの塗布速度の高速化や、塗布膜の薄膜化が求められるにつれて、間隙を100μm以下に設定して塗布を行うケースが増えている。これらのケースでは、前述した間隙変動の影響が無視できないほど大きくなるため、塗布中の間隙変動を小さくすることが課題であった。 However, in recent years, as the application speed of the die coater is increased and the coating film is made thinner, the number of cases in which the gap is set to 100 μm or less is increasing. In these cases, the influence of the above-described gap fluctuation becomes so large that it cannot be ignored. Therefore, it has been a problem to reduce the gap fluctuation during coating.
そこで、本出願人は特許文献1において、非接触式の間隙維持手段を備えた塗布装置を提案している。この塗布装置は、精密定盤や吸着盤上に固定されたガラス基板などの表面が平坦である被塗布部材に対し、ダイ本体を浮上させることで、ダイ先端面と被塗布部材の表面の間隙を一定に維持するものである。具体的には、ダイ先端面と略平行に設けられた気体噴出面から、被塗布部材の表面に対して気体を噴出し、気体噴出面と被塗布部材の間に高圧の静圧空間を形成してダイ本体を浮上させる。このとき、気体噴出面を有する気体噴出部とダイ本体は一体的に移動可能なように保持されているため、被塗布部材表面の搬送方向のうねりに対して気体噴出面が追従して浮上すると、ダイ本体もこれに追従して浮上し、間隙を一定に維持することができる。また、気体噴出面から噴出する気体の圧力を調整することで、ダイ本体の浮上量を制御し、所望の間隙に制御することが可能である。
Therefore, the present applicant has proposed a coating apparatus provided with a non-contact type gap maintaining means in
ところが、前述の塗布装置はガラス板などの表面が平坦である被塗布部材を対象にしており、この塗布装置をバックアップロール上を搬送されるフィルムなどの、被塗布部材の表面が曲面状である被塗布部材にそのまま適用すると、後述の問題が生じる。 However, the above-described coating apparatus is intended for a coated member such as a glass plate whose surface is flat, and the surface of the coated member such as a film conveyed on the backup roll is curved. If it is applied as it is to a member to be coated, the following problems arise.
第1の問題は、気体噴出部による浮上力が著しく低下する点である。これは、気体噴出面がダイ先端面と略平行に設けられた平面状であるのに対し、被塗布部材の表面が曲面状であるため、気体噴出面と被塗布部材の表面の隙間は一様ではなく、ダイ先端部とバックアップロールの最近接部からバックアップロールの周方向に進むに連れて隙間が広くなる。そのため、気体噴出面から噴出された気体は、バックアップロールの周方向に逃げてしまい、気体噴出面と被塗布部材の表面の間に高圧の静圧空間が形成されず、気体噴出部が浮上しないという問題がある。その結果、ダイ本体も被塗布部材の表面に対して浮上せず、塗布中の間隙を一定に維持できないばかりか、最悪の場合、ダイ先端面と被塗布部材の表面が衝突して双方を破損する恐れがある。 The first problem is that the levitation force due to the gas ejection part is significantly reduced. This is because the gas ejection surface is a flat surface provided substantially parallel to the die tip surface, whereas the surface of the member to be coated is curved, so that the gap between the gas ejection surface and the surface of the member to be coated is one. Instead, the gap becomes wider as it proceeds in the circumferential direction of the backup roll from the closest tip of the die tip and the backup roll. Therefore, the gas ejected from the gas ejection surface escapes in the circumferential direction of the backup roll, a high-pressure static pressure space is not formed between the gas ejection surface and the surface of the coated member, and the gas ejection portion does not rise. There is a problem. As a result, the die body also does not float with respect to the surface of the member to be coated, and the gap during coating cannot be kept constant. In the worst case, the die tip surface and the surface of the member to be coated collide, and both are damaged. There is a fear.
この問題を解決する手段の一つとして、気体噴出面を被塗布部材の表面に合わせて曲面状とすることが考えられる。この手段であれば、気体噴出面と被塗布部材の表面の隙間を一様にすることができるため、気体噴出面から噴出された気体はバックアップロールの周方向に逃げにくく、気体噴出面と被塗布部材の表面の間に高圧の静圧空間を形成することが可能となる。 As one means for solving this problem, it can be considered that the gas ejection surface is curved to match the surface of the member to be coated. With this means, since the gap between the gas ejection surface and the surface of the coated member can be made uniform, the gas ejected from the gas ejection surface is unlikely to escape in the circumferential direction of the backup roll, and the gas ejection surface A high-pressure static pressure space can be formed between the surfaces of the application member.
ところが、この手段では曲面状の気体噴出面と被塗布部材表面の曲率を精度よく合わせる必要があるため、被塗布部材の厚みを変えたり、気体噴出部に供給する気体の圧力を調整して間隙を変えたりすると、気体噴出面と被塗布部材の曲率にずれが生じ、その結果、気体噴出面と被塗布部材の表面の隙間が一様ではなくなり、隙間の広くなった部分から気体が逃げてダイ本体の浮上力が低下してしまう。 However, with this means, it is necessary to match the curvature of the curved gas ejection surface and the surface of the member to be coated with high accuracy. Therefore, the thickness of the member to be coated is changed, or the pressure of the gas supplied to the gas ejection part is adjusted to adjust the gap. Or the curvature of the gas ejection surface and the member to be coated is shifted. As a result, the gap between the gas ejection surface and the surface of the member to be coated is not uniform, and the gas escapes from the wide gap. The levitation force of the die body will be reduced.
また、前述の手段では気体噴出面と被塗布部材の表面の隙間が一様となるよう、気体噴出部の位置および角度を精密よく調整する必要が生じる。具体的には、気体噴出面の曲面の中心軸と、被塗布部材の表面の曲面の中心軸(すなわちバックアップロールの中心軸)を一致させる必要があるが、後者の位置を正確に把握することは難しく、これらを精度よく位置決めすることは現実的ではない。 In the above-described means, it is necessary to precisely adjust the position and angle of the gas ejection portion so that the gap between the gas ejection surface and the surface of the member to be coated is uniform. Specifically, it is necessary to match the central axis of the curved surface of the gas ejection surface with the central axis of the curved surface of the coated member (that is, the central axis of the backup roll), but accurately grasp the latter position. It is difficult to position these with high accuracy.
以上、曲率の一致とバックアップロールの中心軸との一致の2つの観点から、気体噴出面を被塗布部材の表面に合わせて曲面状とする手段は非常に困難である。 As described above, from the two viewpoints of coincidence of curvature and coincidence with the center axis of the backup roll, it is very difficult to make the gas ejection surface curved so as to match the surface of the member to be coated.
第2の問題は、気体噴出部から流出する気体の流量が増加する点である。前述第1の問題で述べたように、気体噴出面が平面状であるのに対し、被塗布部材の表面が曲面状であると、気体噴出面から噴出された気体はバックアップロールの周方向に逃げてしまい、ダイの浮上力が低下する。この対策として、気体噴出部に供給する気体の圧力を増加させて浮上力を高めることが考えられるが、その際、バックアップロールの周方向に逃げる気体の流量が増えてしまう。その結果、気体の消費量が増えてしまうばかりか、塗布膜が形成された側にも気体が流出するため、気体噴出部の近傍で塗布膜の乾燥が進み、乾燥ムラとなって塗布膜の品質が低下する恐れがある。 The second problem is that the flow rate of the gas flowing out from the gas ejection part increases. As described in the first problem, when the surface of the member to be coated has a curved surface, the gas ejected from the gas ejection surface is in the circumferential direction of the backup roll. It escapes and the levitation force of the die decreases. As a countermeasure, it is conceivable to increase the levitation force by increasing the pressure of the gas supplied to the gas ejection part, but at this time, the flow rate of the gas escaping in the circumferential direction of the backup roll increases. As a result, not only the gas consumption increases, but also the gas flows out to the side on which the coating film is formed, so that the drying of the coating film proceeds in the vicinity of the gas ejection part, resulting in uneven drying. There is a risk of quality degradation.
さらに、気体噴出面から噴出した気体がダイ本体方向に流出し、ビードに吹き付けられると、ビードの形状が乱れ、均一な厚みの塗布膜が形成できなくなる恐れもある。 Furthermore, if the gas ejected from the gas ejection surface flows out toward the die body and is blown onto the bead, the shape of the bead may be disturbed and a coating film having a uniform thickness may not be formed.
本発明は以上の事情に基づいて行ったもので、バックアップロール上を搬送される被塗布部材に対しても、ダイと被塗布部材の間隙を一定に維持することが可能な塗布装置を提供する。 The present invention has been made based on the above circumstances, and provides a coating apparatus capable of maintaining a constant gap between a die and a coated member even for a coated member conveyed on a backup roll. .
本発明の塗布装置は、バックアップロール上を搬送される被塗布部材に対して塗布液を吐出するダイ本体と、前記ダイ本体の幅方向両端部に位置し、かつ前記ダイ本体よりも前記被塗布部材側に突出させた状態で前記ダイ本体と一体的に移動可能に設けられ、前記被塗布部材に対して気体を噴出する気体噴出部と、前記気体噴出部から噴出する気体の圧力を調整して、前記ダイ本体と前記被塗布部材の間隙を調整する圧力制御部と、を有し、さらに前記気体噴出部の気体噴出面に静圧ポケットを有することを特徴とする。 The coating apparatus of the present invention includes a die main body that discharges a coating liquid onto a member to be coated that is conveyed on a backup roll, and is positioned at both ends in the width direction of the die main body, and the coating target is more than the die main body. A gas jetting part for jetting gas to the coated member and a pressure of gas jetted from the gas jetting part are provided so as to be movable integrally with the die body in a state of protruding to the member side. And a pressure control unit that adjusts a gap between the die body and the member to be coated, and further has a static pressure pocket on a gas ejection surface of the gas ejection unit.
またここで、前記静圧ポケットの、前記被塗布部材の搬送方向長さは、0より大きくかつバックアップロール直径の1/60以下であることが好ましい。 Here, the length of the static pressure pocket in the conveying direction of the member to be coated is preferably larger than 0 and 1/60 or less of the backup roll diameter.
本発明の塗布装置によれば、バックアップロール上を搬送される被塗布部材の表面に対し、ダイ本体と一体的に移動可能に設けられた気体噴出部から気体を噴出して、ダイ本体を浮上させることで間隙を形成する。その際、被塗布部材の搬送方向の厚みムラやバックアップロールの偏心があっても、被塗布部材の表面に対して間隙が決定されるため、間隙を一定に維持することができる。また、気体噴出部に供給する気体の圧力を調整することで、浮上量を変化させ、間隙を高精度に制御することが可能である。さらに、気体噴出部の気体噴出面に静圧ポケットを形成することで、気体噴出面から噴出された気体は、いったん静圧ポケットの内部に溜まるため、被塗布部材の表面が曲面状であっても該気体が逃げにくく、少ない気体の消費量で高い浮上力を得ることが可能となる。さらに、気体噴出部をダイ本体よりも被塗布部材側に突出させて設けることで、気体噴出部から気体を噴出していない場合でも、ダイ本体と被塗布部材の間に隙間が形成させるため、ダイ本体と被塗布部材が衝突してダイ本体を破損することがない。 According to the coating apparatus of the present invention, gas is ejected from a gas ejection portion provided so as to be movable integrally with the die body to the surface of the coating target member conveyed on the backup roll, and the die body is floated. To form a gap. At that time, even if there is uneven thickness in the conveying direction of the member to be coated and eccentricity of the backup roll, the gap is determined with respect to the surface of the member to be coated, so that the gap can be kept constant. Further, by adjusting the pressure of the gas supplied to the gas ejection part, it is possible to change the flying height and control the gap with high accuracy. Furthermore, by forming a static pressure pocket on the gas ejection surface of the gas ejection part, the gas ejected from the gas ejection surface once accumulates inside the static pressure pocket, so that the surface of the member to be coated is curved. However, it is difficult for the gas to escape, and a high levitation force can be obtained with a small amount of gas consumption. Furthermore, by providing the gas ejection part to protrude from the die body toward the coated member side, even when gas is not ejected from the gas ejection part, a gap is formed between the die body and the coated member, The die body and the member to be coated do not collide and the die body is not damaged.
さらに静圧ポケットの、被塗布部材の搬送方向長さを、0より大きくかつバックアップロールの1/60以下にすることで、静圧ポケットからバックアップロールの周方向に気体が逃げにくくなり、静圧ポケットの内部に高圧の静圧空間が形成され、より大きな浮上力を得ることが可能となる。 Furthermore, by making the length of the static pressure pocket in the conveying direction of the coated member larger than 0 and not more than 1/60 of the backup roll, it becomes difficult for gas to escape from the static pressure pocket in the circumferential direction of the backup roll. A high-pressure static pressure space is formed inside the pocket, and a greater levitation force can be obtained.
以下、本発明の好ましい実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下の説明は本発明の実施形態の1つを例示するものであり、これに限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The following description exemplifies one of the embodiments of the present invention, and the present invention is not limited to this. Various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.
図1は、本発明に係るダイコーター1の概略側面図である。ダイコーター1にはダイ2が設けられており、ダイ2の先端面21は、支持体であるバックアップロール5上を搬送される帯状の被塗布部材6の表面に対し、所定の間隙Gを隔てて近接するよう配置されている。このダイ先端面21に形成されたスリット状の吐出口22から塗布液を吐出して、被塗布部材6の表面に塗布膜(不図示)を形成する。
さらに、ダイコーター1の幅方向両端部にはそれぞれ気体噴出部3が設けられており、保持部4によってダイ2と一体的に保持されている。このとき、気体噴出部3はダイ2よりも被塗布部材6側に突出量dだけ突出するように保持されている。さらに、ダイ2、気体噴出部3、保持部4は、アーム43と回転軸42によって、図中のY軸回転方向に一体的に搖動可能に設けられている。このとき、ダイ2、気体噴出部3、保持部4は回転軸42の上方に位置するよう設けられているため、ダイ2、気体噴出部3、保持部4は被塗布部材6に近接または離間する方向に一体的に移動可能である。さらに、回転軸42より上部にある可動部全体の重心が回転軸42に対して被塗布部材6側に位置するように調整されており、重力による回転トルクの作用によって、ダイ2、気体噴出部3、保持部4には被塗布部材6に押付けられるように押付け力が発生する。このとき、気体噴出部3は前述の突出量dだけダイ2よりも被塗布部材6側に突出しているため、押付け力によってダイ2が被塗布部材6に近接しても、先に気体噴出部3が被塗布部材6に接触し、ダイ2が被塗布部材6に接触することはなく、その結果、ダイ2が破損することはない。
FIG. 1 is a schematic side view of a
Further,
さらに、気体噴出部3には、被塗布部材6に対向して近接する気体噴出面31が形成されており、この気体噴出面31から被塗布部材6に向かって気体を噴出することで、気体噴出部3は被塗布部材6から離間する向きに、浮上力が発生する。この浮上力と前述の押付け力の釣り合いによって、気体噴出部3の浮上量Fが一義的に決定され、その結果、ダイ2と被塗布部材6の間の間隙Gも一義的に決定される。具体的には、間隙Gは、前述の気体噴出部3の突出量dと、気体噴出部3の浮上量Fの足し合わせとなる。
Further, the
このとき、バックアップロール5に回転中の偏心や、バックアップロール5上を搬送される被塗布部材6に搬送方向の厚みムラが存在しても、気体噴出部3は被塗布部材6の表面に対して浮上するため、浮上量Fないしは間隙Gは一定に維持される。
図2は、被塗布部材6の厚みが搬送方向に局所的に大きくなった場合の、ダイコーター1の概略側面図である。被塗布部材6の厚みが局所的に大きくなると、前述の浮上力と押付け力の釣り合いを取るため、ダイ2および気体噴出部3は回転軸42を中心に回転し、被塗布部材6から離間する向きに移動するため、浮上量が一定に維持される。このとき、被塗布部材6の厚みムラは数μmから数十μmと、アーム43の長さLaと比較して非常に小さいため、前述の回転によるダイ2の傾きθは無視できる。
At this time, even if the eccentricity during rotation of the
FIG. 2 is a schematic side view of the
次に、間隙Gの調整手段について説明する。気体噴出部3には、これに供給する気体の圧力を調整する圧力制御部(不図示)が設けられており、気体噴出面31から噴出する気体の圧力を調整することで、気体噴出部3の浮上量Fないしは、間隙Gを変更することができる。具体的には、気体噴出面31から噴出する気体の圧力を上げる(下げる)ことで、気体噴出部3の浮上力を増加(低下)させ、気体噴出部3の浮上量Fが大きく(小さく)なり、その結果、間隙Gを広く(狭く)することができる。
Next, means for adjusting the gap G will be described. The
さらに、回転軸42に対して、ダイ2とは反対側におもり41が設けられている。このおもり41の重量を変更することで、前述の押付け力を調整し、気体噴出部3の浮上量ないしは、間隙Gを変更することができる。具体的には、気体噴出面31から噴出する気体の圧力が一定のときに、おもり41の重量を増やす(減らす)ことで、気体噴出部3に作用するZ方向右向きの押付力が減少(増加)し、気体噴出部3の浮上量が大きく(小さく)なり、その結果、間隙Gを広く(狭く)することができる。
Furthermore, a
図3は、ダイ2、気体噴出部3、および保持部4を図1中のW方向から見た場合の斜視図である。ダイ2の先端面21には被塗布部材(不図示)の幅方向に長いスリット状の吐出口22が形成されている。また、ダイ2の幅方向両端部にはそれぞれ気体噴出部3が設けられ、さらに気体噴出部3の気体噴出面31には、静圧ポケット32が形成されている。静圧ポケット32は図3に示すように、四方を覆う壁面38によって構成されている。
FIG. 3 is a perspective view of the
図4は、気体噴出部3の拡大断面図である。気体噴出部3の気体噴出面31には、静圧ポケット32が形成されている。さらに、気体噴出部3の内部は中空構造となっており、マニホールド33が形成されている。マニホールド33と静圧ポケット32は壁面37で区切られており、さらに壁面37にはマニホールド33と静圧ポケット32を連通する噴出孔34が開口している。さらに、マニホールド33には気体供給配管35が連通している。
図4の気体噴出部3において、気体供給配管35から供給された気体は、マニホールド33に一旦溜められたのち、噴出孔34を通って、被塗布部材6の表面に噴出される。噴出された気体は静圧ポケット32の内部に一旦溜められたのち、気体噴出面31と被塗布部材6の隙間gを通って気体噴出部3の外部に流出する。このとき、気体噴出面31と被塗布部材6の隙間gが非常に狭いため、気体噴出面31と被塗布部材6の間に気体の流量に応じた圧力損失が発生し、その結果、静圧ポケット32の内部に高圧の静圧空間が形成される。これにより、静圧ポケット32の内部にある壁面37には図4において左向きの力f’が発生し、これが浮上力となって、気体噴出部3は被塗布部材6に対して浮上する。
FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view of the
In the
図5は、別の形態の気体噴出部3の拡大断面図である。静圧ポケット32が形成されていない以外は、図4の気体噴出部3と同じである。図5の気体噴出部3において、気体供給配管35から供給された気体は、マニホールド33に一旦溜められたのち、噴出孔34を通って、気体噴出面31から被塗布部材6の表面に噴出される。このとき、被塗布部材6の表面が曲面状であるため、噴出された気体は気体噴出面31の中央部には入りこまず、隙間gを通って気体噴出部3の外部に流出する。このように、図5の気体噴出部3では噴出された気体が気体噴出面31に溜められず、高圧の静圧空間が形成されないため、図4の気体噴出部3に対して浮上力が著しく低下する。
FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of another form of the
図6は、別の形態の気体噴出部3の拡大断面図である。噴出孔34および壁面37の代わりに、多孔質部材36が使われている以外は、図4の気体噴出部3と同じである。図6の気体噴出部3では、マニホールド33に溜められた気体は、多孔質部材36を通過して被塗布部材6に噴出する。噴出した気体は静圧ポケット32の内部に一旦溜められてから、気体噴出面31と被塗布部材6の隙間gを通って気体噴出部3の外部に流出する。このように、気体の噴出孔の形態は特に制限されるものではなく、静圧ポケット32を通じて被塗布部材6の表面に気体を噴出するものであれば良い。
FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view of another form of the
図7は、図4と同じ形態の気体噴出部3の拡大断面図である。図7において、静圧ポケット32は噴出された気体が気体噴出面31と被塗布部材6の間から流出する前に、気体をいったん溜められれば良いので、静圧ポケット32の深さHは、気体噴出面31と被塗布部材6の隙間である浮上量Fよりも大きければ良い。
FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view of the
また、図7において、静圧ポケット32の被塗布部材の6の搬送方向長さLは、バックアップロール5の直径Dの1/60以下であることが好ましい。より好ましくは1/75以下、さらに好ましくは1/100以下である。これは、被塗布部材6の表面が曲面状であるため、静圧ポケット32の長さLが大きくなるにつれて、気体噴出面31と被塗布部材6の隙間gが大きくなり、静圧ポケット32から気体が逃げやすくなるためである。その結果、静圧ポケット32の内部に高圧の静圧空間が形成できず、気体噴出部3の浮上力が低下し、気体噴出部3と被塗布部材6が衝突する恐れがある。また、バックアップロール直径Dが小さくなると、被塗布部材6の表面の曲率が大きくなり、気体噴出面31と被塗布部材6の隙間gがさらに大きくなるため、静圧ポケット32からより多くの気体が逃げてしまう。
In FIG. 7, the length L in the
図8は、静圧ポケット32の長さLとバックアップロール5の直径Dの比率と、気体噴出部3の浮上力の関係を算出したグラフの一例である。このとき、バックアップロール5の直径Dを300mm、気体噴出面31の形状を10mm四方の正方形状、気体噴出面31から噴出する気体の圧力を100kPa、静圧ポケット32の深さHを0.1mm、静圧ポケット32の幅方向(Y方向)長さを3mm、浮上量Fを10μmとした。本発明の発明者らは、L/Dが1/60以下であれば静圧ポケット32を設けない場合(図8中の「無し」表記の点)に比べ、浮上力が増加することを見出した。対して、L/Dを1/60より大きくすると静圧ポケット32を設けない場合に比べて浮上力が低下することを見出した。前述の結果を鑑みて、気体噴出部3の浮上力を向上する目的で、気体噴出面31に静圧ポケット32を設ける場合、静圧ポケット32の長さLとバックアップロール5の直径Dの比率L/Dは1/60以下にするのが好ましく、より好ましくは1/75以下、さらに好ましくは1/100以下である。
FIG. 8 is an example of a graph in which the ratio between the length L of the
さらに、図9は、図1中のW方向から見た気体噴出部3の拡大斜視図であり、図9中のX方向は被塗布部材6の搬送方向を、図9中のY方向は被塗布部材6の幅方向を、それぞれ表している。気体噴出部3の気体噴出面31の中央部には、静圧ポケット32が形成されており、静圧ポケット32は四方を壁面38で囲われている。
Further, FIG. 9 is an enlarged perspective view of the
図9において、静圧ポケット32を囲う壁面38のうち、静圧ポケット32に対してY方向にある壁面38aの肉厚tは、1mm以上であるのが好ましい。これは、肉厚tが1mmよりも小さいと、静圧ポケット32から図9のY方向、すなわち、被塗布部材(不図示)の中央部方向に流出する気体の風速が大きくなり、その結果、被塗布部材上に形成された塗布膜に気体が吹き付けて乾燥ムラを引き起こし、塗布膜の品質を低下させる恐れがある。また、ビードに気体が吹き付けられてビードの形状が乱れ、塗布膜に膜厚ムラや膜切れを引き起こし、塗布膜の品質を低下させる恐れがある。
In FIG. 9, among the wall surfaces 38 surrounding the
図10は、静圧ポケット32を囲う壁面38のうち、静圧ポケット32に対してY方向にある壁面38aの肉厚tと、静圧ポケット32からY方向に流出する気体の風速の関係を算出したグラフである。このとき、バックアップロール5の直径Dを300mm、気体噴出面31の形状を10mm四方の正方形状、気体噴出面31から噴出する気体の圧力を100kPa、静圧ポケット32の深さHを0.1mm、静圧ポケット32の搬送方向長さLを3mm(L/D=1/100)、浮上量Fを10μmとした。本発明の発明者らは、静圧ポケット32を囲う壁面のうち、静圧ポケット32に対してY方向にある壁面38aの肉厚tが1mmより小さいと、静圧ポケット32からY方向に流出する気体の風速が著しく大きくなることを見出した。前述の結果を鑑みて、静圧ポケット32を囲う壁面38のうち、静圧ポケット32に対してY方向にある壁面38aの肉厚tは、1mm以上であるのが好ましく、より好ましくは2mm以上、さらに好ましくは3mm以上である。
FIG. 10 shows the relationship between the
なお、本実施形態の各図面において、静圧ポケット32の形状は矩形としたが、これに限定されず、例えば円形や楕円形、多角形でも良い。
In addition, in each drawing of this embodiment, although the shape of the
また、本実施形態において、ダイ2をバックアップロール5の側方に配置して塗布する構成としたが、これに限定されず、ダイ2をバックアップロール5の任意の位置に配置して塗布する構成でも良い。例えば、ダイ2をバックアップロール5の上方に配置して塗布する構成でも良い。
In the present embodiment, the
1 ダイコーター
2 ダイ
3 気体噴出部
4 保持部
5 バックアップロール
6 被塗布部材
21 ダイ先端面
22 吐出口
31 気体噴出面
32 静圧ポケット
33 マニホールド
34 噴出孔
35 気体供給配管
36 多孔質部材
37 壁面
38、38a 静圧ポケット32を覆う壁面
41 おもり
42 回転軸
43 アーム
d ダイ2に対する気体噴出部3の突出量
D バックアップロールの直径
F 浮上量
f’左向きの力
G ダイ2と被塗布部材6の間隙
g 気体噴出面31と被塗布部材6の隙間
H 静圧ポケット32の深さ
La アーム43の長さ
L 静圧ポケット32のX方向(被塗布部材6の搬送方向)長さ
t 肉厚(静圧ポケットを囲う壁面のうち、Y方向の壁面の肉厚)
θ ダイ2の傾き
DESCRIPTION OF
θ Inclination of
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015170154A JP2017047339A (en) | 2015-08-31 | 2015-08-31 | Coating apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015170154A JP2017047339A (en) | 2015-08-31 | 2015-08-31 | Coating apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2017047339A true JP2017047339A (en) | 2017-03-09 |
Family
ID=58278046
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015170154A Pending JP2017047339A (en) | 2015-08-31 | 2015-08-31 | Coating apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2017047339A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022130902A1 (en) * | 2020-12-17 | 2022-06-23 | 富士フイルム株式会社 | Method for producing multilayer film and coating device |
KR102630626B1 (en) * | 2023-08-10 | 2024-01-29 | 주식회사 브랜뉴머시너리 | On-roll slot die coating device capable of uniform coating |
-
2015
- 2015-08-31 JP JP2015170154A patent/JP2017047339A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2022130902A1 (en) * | 2020-12-17 | 2022-06-23 | 富士フイルム株式会社 | Method for producing multilayer film and coating device |
KR102630626B1 (en) * | 2023-08-10 | 2024-01-29 | 주식회사 브랜뉴머시너리 | On-roll slot die coating device capable of uniform coating |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10418262B2 (en) | Gas floated workpiece supporting apparatus and noncontact workpiece support method | |
KR102557228B1 (en) | applicator | |
JP2017047339A (en) | Coating apparatus | |
WO1983001585A1 (en) | Method and apparatus for coating two sides | |
JP6450618B2 (en) | Coating apparatus and coating method | |
KR20170045217A (en) | Device for manufacturing electrode plate for cell | |
JP6651920B2 (en) | Method for producing coated web | |
KR102476172B1 (en) | Coating device and coating method | |
JP2009202141A (en) | Slit die and slit die coater | |
JP2014102010A (en) | Levitation dryer | |
US20100203252A1 (en) | Method for treating web, treatment tank, continuous electroplating apparatus, and method for producing plating film-coated plastic film | |
JP6593093B2 (en) | Coating apparatus, coating apparatus, and method for producing coated film web | |
JP2007204153A (en) | Non-contact conveying device for web | |
JP2006272130A (en) | Coating method of coating liquid, coating device of coating liquid, optical film and antireflection film | |
JP6270114B2 (en) | Substrate floating device | |
JP6456904B2 (en) | Gas floating work support device | |
JP2006255660A (en) | Coating method and coater | |
JP2018114476A (en) | Apparatus and method for coating | |
JP2012035210A (en) | Curtain coating apparatus and curtain coating method | |
JP6368508B2 (en) | Substrate floating device | |
JP2022063408A (en) | Coating head | |
JP6930657B2 (en) | Meandering correction device for non-contact transportation of strip-shaped base material | |
KR102610144B1 (en) | Slot Die and Slit Nozzle Coating Apparatus Equipped With Heat Dissipation Structure | |
WO2023176200A1 (en) | Coating device and method for manufacturing web equipped with coating film | |
JP2017075024A (en) | Air float device for sheet material |