JP4021667B2 - 塗布装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、塗布装置に関し、詳しくは走行するフィルム状の可撓性支持体に塗布ヘッド（ダイ）を用いて塗布液を塗布する塗布装置に関し、さらに詳しくはその厚みが１．５〜５．０μｍの可撓性支持体を用いて高速塗工に適用できる塗布装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
塗工液とも呼ばれる塗布液をフィルム状の可撓性支持体に塗布する方法としては、従来より例えばロールコーター、グラビアコーター、ナイフコーター、ダイコーター、あるいは種々のリバースコーター等の多種多様なコーティング方法が用いられている。この中でも、ダイコーターは、可撓性支持体への塗布の直前まで塗布液が空気にさらされることがないため塗布液の変化がないこと、形成された塗布膜の幅方向の膜厚均一性に優れていること、および塗布膜形成面の平滑性に優れていること等の理由により、近年その利用が増加している。
【０００３】
このようなダイコーターを用いた塗布方法の代表的な例としては、例えば特開平１１−３１９６７７号公報の図１等や、特開平１１−３３３３６０号公報の図１や図６等に示されているように、いわゆる押出し塗布法が知られている。
すなわち、押出し塗布法は、コーターヘッドとも呼ばれる塗布ヘッドを中心として連続的に搬送される可撓性支持体の上流側および下流側に一定の間隔を置いて配置された一対のガイドロール（サポートロール）に可撓性支持体を連続的に案内して、これらのガイドロールの間に配置された塗布ヘッドから直接に可撓性支持体表面へ塗布液を押し出すことにより、均一かつ平滑に、なおかつ薄く塗布する方法である。
【０００４】
押出し塗布法では、その生産性や膜厚制御の容易性等を考慮して、連続的に搬送される可撓性支持体を介して塗布ヘッドに対向する側（可撓性支持体を介して塗布ヘッドの反対側）には、バックアップのための何らの当接物（例えばバックアップロール等）が無い、いわゆるバックアップフリーの状態で塗布ヘッドを可撓性支持体に押し付ける方式が主に採用されている。
【０００５】
上記したような押出し塗布法を使用すれば、例えば従来から行われている写真感光体や磁気記録媒体等のような比較的腰が強いフィルムシート（可撓性支持体）への塗布では、塗工前後や搬送でのシワ発生を無くすことは容易である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、例えば１．５〜５．０μｍの厚みのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）系のフィルムシート（可撓性支持体）を用いての高速塗工（大体１０．０〜３００ｍ/ｍｉｎ）では、その可撓性支持体自体の弛みによる塗工ムラが発生したり、その厚さが薄く腰が弱いことによる搬送時のシワの発生や塗工スジが発生したりする問題点がある。
【０００７】
そのため、可撓性支持体のテンション（張力）を比較的大きくすると、その可撓性支持体がその幅方向に撓む「縦スジ」と呼ばれる不具合現象が発生してしまい、可撓性支持体の幅方向の塗布膜の均一性も失われてしまう結果となる。
【０００８】
そこで、本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、その主な目的とするところは、比較的撓みの大きい極薄フィルム状の１．５〜５．０μｍの厚みの可撓性支持体を用いた高速塗工において、搬送時のシワや塗布ムラあるいは縦スジ等の塗布スジの不具合が発生しない塗布装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決すると共に上記目的を達成するために、各請求項記載の発明では、以下の特徴ある構成を採っている。
請求項１記載の発明は、１．５〜５．０μｍの厚みを有し走行するフィルム状の可撓性支持体の一方の面を所定間隔隔てた第１および第２のサポートロールで支持し、これらのサポートロールの間の略中間部の上記可撓性支持体の他方の面に塗布ヘッドの吐出口塗布面を押し付けて、該吐出口塗布面から塗布液を上記他方の面に塗布する塗布装置において、上記可撓性支持体のシワを延ばすための上記一方の面に接触する延伸部材であって、上記可撓性支持体の走行方向における第１のサポートロールの上流側に配置された第１の延伸部材と、上記走行方向における第２のサポートロールの下流側に配置された第２の延伸部材と、第２の延伸部材における上記走行方向の下流側に設けられ、上記一方の面に接触する無端ベルトを備えたベルト搬送手段とを有し、上記吐出口塗布面の中心に対して鉛直方向に延びた塗布面鉛直線と第１の延伸部材の中心に対して鉛直方向に延びた第１の延伸部材の鉛直線との間の水平方向の第１の直線距離、および上記塗布面鉛直線と第２の延伸部材の中心に対して鉛直方向に延びた第２の延伸部材の鉛直線との間の水平方向の第２の直線距離が、上記走行方向と直交する上記可撓性支持体の幅以内であり、かつ、第２の延伸部材の中心と上記一方の面と接触する第２の延伸部材の接点とを通る半直線と、上記一方の面と接触する上記無端ベルトにおける上記走行方向の上流端との間の直線距離が、上記幅以内であることを特徴とする。
【００１０】
ここで、「上記吐出口塗布面の中心に対して鉛直方向に延びた塗布面鉛直線と第１の延伸部材の中心に対して鉛直方向に延びた第１の延伸部材の鉛直線との間の水平方向の第１の直線距離、および上記塗布面鉛直線と第２の延伸部材の中心に対して鉛直方向に延びた第２の延伸部材の鉛直線との間の水平方向の第２の直線距離が、上記走行方向と直交する上記可撓性支持体の幅以内」とは、「平面視で、第１の延伸部材の中心と上記吐出口塗布面の中心との間の直線距離、および第２の延伸部材の中心と上記吐出口塗布面の中心との間の直線距離が、上記走行方向と直交する上記可撓性支持体の幅以内」と言い替えることができる。
【００１１】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の塗布装置において、第１および第２の延伸部材は、エキスパンダロールであることを特徴とする。
【００１２】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の塗布装置において、請求項２記載の塗布装置において、上記エキスパンダロールは、少なくともその表面部が上記一方の面に密着する性質を有するゴムでできていることを特徴とする。
【００１５】
請求項２または３記載の塗布装置において、上記２つのエキスパンダロールとしては、特に、以下の構成・機能を有するものが後述する効果を奏する上で好ましい。
すなわち、第１に、請求項２または３記載の塗布装置において、上記２つのエキスパンダロールは、上記可撓性支持体をその幅方向に張らせることによりシワを延ばす機能を有し、２つのエキスパンダロールは、上記走行方向と平行に弧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とにより構成されていることである。
第２に、第１に記載の塗布装置において、上記２つのエキスパンダロールは、上記支持軸を中心に回転する複数（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である。
第３に、第１または第２に記載の塗布装置において、上記２つのエキスパンダロールは、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である。
【００１６】
第４に、第１、第２または第３に記載の塗布装置において、上記２つのエキスパンダロールのうち、上記走行方向の下流側のエキスパンダロールの周速度を上流側のエキスパンダロールよりのそれよりも大きく設定したことである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図を参照して本発明の実施の形態（以下「実施形態」という）を説明する。各実施形態等に亘り、同一の機能および形状等を有する部材や構成部品等の構成要素については、同一符号を付すことにより一度説明した後ではその説明を省略する。図において一対で構成されていて特別に区別して説明する必要がない構成要素は、説明の簡明化を図る上から、その片方を適宜記載することでその説明に代えるものとする。また、図および説明の簡明化を図るため、図に表されるべき構成要素であっても、その図において特別に説明する必要がない構成要素は適宜断わりなく省略することがある。
【００１９】
（実施形態１）
図１ないし図４に、本発明の塗布装置に係る実施形態１を示す。
図１および図２において、符号５０は、実施形態１の塗布装置を示す。塗布装置５０は、走行する極薄フィルム状の可撓性支持体としてのフィルムシート１の一方の面1ａを所定間隔隔てた位置で支持する第１のサポートロール２（以下「上流側サポートロール２」という）および第２のサポートロール３（以下「下流側サポートロール３」という）と、これらのサポートロール２，３の間の略中間部のフィルムシート１の他方の面１ｂにその吐出口塗布面４ａを押し付けて、該吐出口塗布面４ａのスリット４ｂから塗布剤である塗布液５を他方の面１ｂに塗布する塗布ヘッド４と、フィルムシート１のシワを延ばすための一方の面１ａに接触する延伸部材であって、フィルムシート１の走行方向６における上流側サポートロール２の上流側に配置された第１の延伸部材としての上流側エキスパンダロール７と、走行方向６における下流側サポートロール３の下流側に配置された第２の延伸部材としての下流側エキスパンダロール８と、塗布液５を塗布ヘッド４へ供給するための塗布液供給装置９とから主に構成されている。
【００２０】
フィルムシート１としては、従来の塗布装置で対象としていた写真感光体や磁気記録媒体等における厚み６．５μｍ〜１５．０μｍと比べて、その厚みが
１．５μｍ〜５．０μｍというように極薄のものを対象としている。このように、本実施形態１で使用するフィルムシート１は、弛みがあり、かつ、比較的腰が弱いために、フィルムシート１の他方の面１ｂに塗布液５を塗布する前後において、従来のものと比べてシワや塗布スジが発生しやすいものとなっている。
フィルムシート１の具体例としては、例えば、後述する孔版印刷装置等で使用される熱可塑性樹脂フィルムでできた樹脂製の極薄フィルムや極薄の用紙等を挙げることができる。
【００２１】
フィルムシート１は、図１および図２における上流側エキスパンダロール７の上流側において、図示しない不動の支持部材に回転自在に支持されロール状に巻かれて形成された繰り出しロール（図示せず）から繰り出し可能に設けられている。該繰り出しロールは、フィルムシート１を繰り出す方向と逆方向に付勢するゴム等の付勢部材により付勢されていて、フィルムシート１が通常の振動等の外力によって自然にフィルムシート１を繰り出さないようになっている。
【００２２】
また、下流側エキスパンダロール８の下流側には、図示しない複数のガイドロールおよび乾燥手段等を備えた乾燥装置（図示せず）が配設されており、さらに該乾燥装置を経由して乾燥したフィルムシート１を巻き取るための巻き取りロール（図示せず）が配設されている。上記巻き取りロールは、図示しない不動の支持部材に回転自在に支持されていて、上記繰り出しロールに付与された上記付勢力よりも大きい力を生じさせるトルクで乾燥したフィルムシート１を巻き取るように、図示しない駆動モータで回転駆動されるようになっている。
【００２３】
それ故に、上記繰り出しロールと上記巻き取りロールとの間のフィルムシート１には、常に一定の張力が作用するようになっている。また、後述するように上流側サポートロール２および下流側サポートロール３との間で所定の張力に調整されるようにもなっている。
【００２４】
上流側サポートロール２および下流側サポートロール３は、図１および図２示すように、塗布ヘッド４の吐出口塗布面４ａを挟んで走行方向６の上流側および下流側にそれぞれ図示しない軸受けを介して回転可能に配置されていて、フィルムシート１の搬送力によって従動回転する。各サポートロール２，３としては、耐溶剤性等を確保する点等から、例えばアルミニウム等の金属に適宜の表面処理を施したものが用いられる。上流側サポートロール２および下流側サポートロール３は、部品の共通化を図るために、本実施形態１を含め後述する実施例等では同様の材質、形状・寸法のものを用いたが、その用途や目的によってはこの限りでない。
【００２５】
各サポートロール２，３は、図示しない接触角可変手段によってフィルムシート１の一方の面1ａに接触して図１中矢印で示す上下方向に変位可能であり、各サポートロール２，３間のフィルムシート１に付与する張力を変えることができるようになっている。上記接触角可変手段は、各サポートロール２，３間を走行するフィルムシート１の他方の面1ｂと吐出口塗布面４ａの押し付け方向とのなす接触角θ１（図１においては、右側だけを図示したが左側も同様である）を変えることにより上記張力を調整するものであり、その具体例としては、例えば特開平１１−３１９６７７号公報の図３ないし図５に示されている機構やその他周知の機構によって容易に構成し得る。
【００２６】
塗布ヘッド４は、図１および図２に示すように、走行方向６と直交するシート幅方向７に延びて配置されている。塗布液５は、図１および図２において梨地模様で示されており、塗布ヘッド４の内部においてシート幅方向７に形成されたポケットあるいはマニホールドとも呼ばれる円筒形状の塗布液溜め部４ｃからスリット４ｂを経てその吐出口から押し出され、該吐出口を囲むように形成された平坦面をなす吐出口塗布面４ａに直接的に接触・押し付けられて連続的に走行するフィルムシート１の他方の面１ｂに塗布される。
【００２７】
塗布液供給装置９は、図１に示すように、塗布液５を貯蔵するタンク１２と、タンク１２から塗布液５を吸い上げ圧送するポンプ１３と、ポンプ１３により圧送された塗布液５を開閉する弁１４と、塗布ヘッド４の塗布液溜め部４ｃに連通され塗布液５を塗布液溜め部４ｃに供給するための塗布液供給管１５とから主に構成される。
【００２８】
第１の延伸部材としての上流側エキスパンダロール７および第２の延伸部材としての下流側エキスパンダロール８は、主としてフィルムシート１をシート幅方向７に張らせてそのシワを延ばす機能・構成を有する。第１の延伸部材および第２の延伸部材の上記機能を持たせて後述する効果を奏するものとしては、図１ないし図３に示すような特有の構成を有する上流側エキスパンダロール７および下流側エキスパンダロール８を挙げることができ、これらが特に好ましい。
【００２９】
それ程の効果を期待しなくてもよいのであれば、第１の延伸部材および第２の延伸部材としては、例えば溝付きロールや回転コロ等であってもよい。上流側エキスパンダロール７および下流側エキスパンダロール８は、部品の共通化を図るために、本実施形態１を含め後述する実施例等では同様の材質、形状・寸法のものを用いたが、その用途や目的によってはこの限りでない。
【００３０】
次に、上流側エキスパンダロール７および下流側エキスパンダロール８の特有の配置・構成について、詳述する。
上流側エキスパンダロール７および下流側エキスパンダロール８は共に、走行方向６と平行に弧高（円弧の高さ方向）を合わせ、かつ、走行方向６の上流側に弧の中心が位置するようにして軸の両端部を不動部に固定された円弧状の支持軸７ａ，８ａと、これらの支持軸７ａ，８ａに軸支されて回転するロール７ｂ，８ｂとにより構成されている。なお、上流側エキスパンダロール７の支持軸７ａの両端部は、図３に示すように、装置本体側に固定された不動部としての固定軸受１６に固定支持されている。
【００３１】
図２に示すように、上流側エキスパンダロール７における支持軸７ａの中心線Ｏ１−Ｏ１は、任意の仮想水平面内に位置している。この中心線Ｏ１−Ｏ１は、上記仮想水平面内においてシート幅方向７でのフィルムシート１の中心を通る中心線Ｏ２−Ｏ２の延長上であって上流側エキスパンダロール７よりも走行方向６での上流側に位置する中心Ｏ３を中心とした円弧である。
下流側エキスパンダロール８についても、上記した上流側エキスパンダロール７における上記仮想水平面内に支持軸８ａの中心線を有していて、支持軸８ａの中心は支持軸７ａと同じ曲率で走行方向６と平行に弧高を合わせてある。
【００３２】
このように、走行方向６と平行に弧高を合わせるとは、別の表現をすれば、上述したように、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、フィルムシート１の幅Ｂ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６の上流側に位置する関係となっていることをいう。
【００３３】
上流側エキスパンダロール７を中心として、この上流側エキスパンダロール７から下流側エキスパンダロール８側へ向かうフィルムシート１と、上流側エキスパンダロール７から上記繰り出しロール側へ向かうフィルムシート１とがなす角度θ２は、略３０°〜７０°の範囲、好ましくは４５°がよい。
【００３４】
このような条件の下で、上記巻き取りロールで乾燥したフィルムシート１を巻き取ることにより、走行方向６にフィルムシート１を搬送するとき、上流側エキスパンダロール７の部位においてフィルムシート１は、図４に破線矢印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。
【００３５】
つまり、上流側エキスパンダロール７は円弧状をしたその中心線Ｏ１−Ｏ１の軸直角方向にフィルムシート１を送るのであるから、中心線Ｏ２−Ｏ２上では走行方向６と合致しており、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傾く。従って、フィルムシート１はフィルムシート１の幅Ｂの中央を境として、シート幅方向７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。
【００３６】
仮に、弧高の方向をフィルムシート１側に倒すと支持軸の中心線は下に凸の湾曲となり、フィルムシート１の中央部は延びるがその両端側に弛みやシワができるし、弧高の方向をフィルムシート１と反対側に倒すと、支持軸上に凸の湾曲となり、フィルムシート１の中央部は延びるがその両端側に弛みやシワが入る。従って、上流側エキスパンダロール７は、走行方向６と平行に弧高を合わせるのが最もよい。
【００３７】
上流側エキスパンダロール７と下流側エキスパンダロール８とは、同様の構成を有するため、以下、上流側エキスパンダロール７を代表して説明する。
図３に示すように、上流側エキスパンダロール７は、支持軸７ａとロール７ｂとを有している。ロール７ｂは、支持軸７ｂを中心に回転する多数の同径のベアリング７ｃと、これらのベアリング７ｃ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７ｄと、両端部で外装部材７ｄおよびベアリング７ｃに固定されている止め輪７ｅと、支持軸７ａと一体的に固定されてロール７ｂの軸方向での位置ずれを防止する抜け止め１０ｇとから主に構成されている。
【００３８】
図３における上流側エキスパンダロール７の右端部には、ロール７ｂに回転駆動力を伝達するためのプーリ１０ｆが止め輪７ｅと抜け止め７ｇとの間に設けられている。プーリ１０ｆは、支持軸７ａの周りに回転自在である。
【００３９】
上流側エキスパンダロール７および下流側エキスパンダロール８を構成する回転部分としてのロール７ｂ、８ｂの表面部を形成する外装部材７ｄは、フィルムシート１の一方の面１ａに接触してある程度の密着性を持つ方がフィルムシート１を延ばす働きがあるため、ゴムで形成することが好ましい。さらに具体的には、後述する実施例等で用いたような耐油性、耐摩耗性、耐老化性等に優れたニトリルゴム（ＮＢＲ）等が特に好ましい。
【００４０】
ゴムは、弾性を有するので、湾曲した支持軸７ａに装着された多数のベアリング７ｃを覆いつつ当該ベアリング７ｃと一体的に回転することができるし、フィルムシート１に対して高摩擦係数であるから、フィルムシート１に接触しつつ回転することによってフィルムシート１をシート幅方向７に延ばすことができ、フィルムシート１を常に鏡面状態に維持し塗布液５を塗布することによって塗工ジワ、スジを発生させないようにすることができる。
【００４１】
ロール７ｂは、支持軸７ｂを中心に回転する多数の同径のベアリング７ｃと、これらのベアリング７ｃを共通に被覆するゴムからなる外装部材７ｄとで構成されているので、ロール７ｂを無理なく支持軸７ａの周りに回転させることができる。
【００４２】
２つのエキスパンダロール７，８は、図２に示すように、それぞれ速度可変な異なる駆動源としてのモータＭ１，Ｍ２に連結されている。上流側エキスパンダロール７のプーリ７ｆとモータＭ１の出力軸に固設されたモータプーリ１８との間には、二点鎖線で示すベルト１７が掛け渡されていて、モータＭ１の駆動力によって上流側エキスパンダロール７が回転駆動される。
同様に、下流側エキスパンダロール８のプーリ８ｆとモータＭ２の出力軸に固設されたモータプーリ２０との間には、二点鎖線で示すベルト１９が掛け渡されていて、モータＭ２の駆動力によって下流側エキスパンダロール８が回転駆動される。モータＭ１，Ｍ２は、速度を変えることができるモータ、例えばサーボモータを用いる。
【００４３】
このように、上流側エキスパンダロール７と下流側エキスパンダロール８とを、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、フィルムシート１という極薄フィルム搬送時のテンションバランスを整え、フィルムシート１を鏡面状態に維持して塗布液５を塗布することによって塗工シワ、スジを発生させないようにすることができる。
【００４４】
加えて、下流側エキスパンダロール８の周速度を上流側エキスパンダロール７よりのそれよりも大きく設定することにより、フィルムシート１の中央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。
【００４５】
上述した塗布装置５０において、本実施形態１では上流側エキスパンダロール７、塗布ヘッド４および下流側エキスパンダロール８の配置関係において、特有の配置構成を採っていることが一つの特徴となっている。
すなわち、図１の正面視または図２の平面視で、上流側エキスパンダロール７の支持軸７ａ中心と塗布ヘッド４の吐出口塗布面４ａの中心との間の直線距離Ｌ１、および下流側エキスパンダロール８の支持軸８ａ中心と塗布ヘッド４の吐出口塗布面４ａの中心との間の直線距離Ｌ２が、フィルムシート１の幅Ｂ以内に設定されている（Ｌ１，Ｌ２≦Ｂ）。以下、直線距離Ｌ１，Ｌ２を、簡単に、上・下流側エキスパンダロール７，８と塗布ヘッド４の吐出口塗布面４ａとの直線距離Ｌ１，Ｌ２という。
【００４６】
上記したＬ１，Ｌ２≦Ｂの関係を満足するように、上流側エキスパンダロール７、塗布ヘッド４および下流側エキスパンダロール８を配置しないと、特有の構成を備えた上流側エキスパンダロール７および下流側エキスパンダロール８を有していても、後述する実施例等で述べるように搬送時のシワや塗布ムラあるいは縦スジ等の塗布スジの不具合が発生してしまう。
【００４７】
一部説明が前後するが、図１ないし図５において、上流側サポートロール２、下流側サポートロール３、塗布ヘッド４、上流側エキスパンダロール７、下流側エキスパンダロール８等の外径や外周形状については、拡大誇張して描いており、それ故に各支持軸７ａ、８ａの曲がりの程度は、各直線距離Ｌ１，Ｌ２と比較して無視できる程微小であり、これを考慮する程の精度は意味がない。
【００４８】
次に、塗布装置５０の動作を説明する。
【００４９】
走行方向６の下流端側に配設された上記巻き取りロールが上記駆動モータの起動により回転駆動されると同時に、各モータＭ１，Ｍ２の起動によって上流側エキスパンダロール７および下流側エキスパンダロール８が図１においてそれぞれ矢印方向に回転駆動されることにより、フィルムシート１が上記繰り出しロールから繰り出されつつ走行方向６に搬送される。そして、フィルムシート１の走行方向６の搬送力によって、上流側サポートロール２および下流側サポートロール３がそれぞれ矢印方向に従動回転すると共に、搬送されるフィルムシート１に所定のテンションが付与される。
【００５０】
フィルムシート１が走行方向６に搬送される際、先ず、図４を参照して説明した上流側エキスパンダロール７の作用によって、フィルムシート１は図４に破線矢印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り、フィルムシート１はフィルムシート１の幅Ｂの中央を境として、シート幅方向７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て鏡面状態に維持される。このとき、フィルムシート１は上流側サポートロール２および下流側エキスパンダロール８によって所定の張力を付与されているので、他方の面１ｂが塗布ヘッド４の吐出口塗布面４ａに押し付けられる。
【００５１】
そして、塗布液供給装置９が適宜のタイミングで作動することにより、塗布ヘッド４に塗布液５が供給され、塗布ヘッド４によって塗布液５がフィルムシート１の他方の面１ｂに塗布されて塗布膜５ａが形成される。上流側エキスパンダロール７によりシート幅方向７に延ばされたフィルムシート１は上流側エキスパンダロール７から離れる間に縮む傾向にあるが、下流側エキスパンダロール８によって上記したと同様に再びシート幅方向７に延ばされて送られる。こうして、塗布ヘッド４の走行方向６の前後に上流側エキスパンダロール７および下流側エキスパンダロール８をＬ１，Ｌ２≦Ｂの関係をもって配置したことにより、１．５μｍ〜５．０μｍという極薄のフィルムシート１であってもシート幅方向７に延ばされてその弛みが取り除かれることによって、常に鏡面状態に保持されて搬送時のシワや塗布ムラあるいは縦スジ等の塗布スジの不具合発生を防止することができる。
塗布膜５ａが形成されたフィルムシート１は上記乾燥装置に送られて乾燥され、所定の塗布膜５ａの厚みが確保されて上記巻き取りロールによって巻き取られることとなる。
【００５２】
（実施形態２）
図５に実施形態２の塗布装置６０を示す。
塗布装置６０は、実施形態１の塗布装置５０と比較して、下流側エキスパンダロール８における走行方向６の下流側に、フィルムシート１の一方の面１ａに接触する無端ベルトとしての搬送ベルト２２を備えたベルト搬送手段２１を付加して設けたことが主に相違する。
【００５３】
ベルト搬送手段２１は、駆動源としての図示しないモータと、このモータにギヤあるいはベルト等の回転伝達手段により連結され軸を持って回転駆動される駆動プーリ２３と、この駆動プーリ２３の走行方向６の下流側に配置され軸を持って回転自在な従動プーリ２４と、駆動プーリ２３と従動プーリ２４との間に張り渡された上記搬送ベルト２２とから主に構成されている。
【００５４】
搬送ベルト２２としては、可撓性で、つなぎ目の段差が無いものが好ましい。さらに、搬送ベルト２２は、その厚み（肉厚）が０．１ｍｍ〜０．３ｍｍで走行方向６と直行する搬送ベルト２２の幅方向および走行方向６の何れの方向にも厚みのバラツキの無いものが好ましい。
【００５５】
搬送ベルト２２の材質としては、塗工の下流側に配置されているため、耐溶剤性かつ柔軟性のある、後述する実施例のようにテフロン（登録商標）等が好ましく使用される。また、変形を極力防ぐためにガラス繊維が内添されているものが好ましい。
【００５６】
上述した塗布装置６０において、本実施形態２では下流側エキスパンダロール８と搬送ベルト２２との配置関係において、特有の配置構成を採っていることが一つの特徴となっている。
すなわち、図５の正面視で、下流側エキスパンダロール８における走行方向６の中心と、搬送ベルト２２における走行方向６のフィルムシート１の一方の面１ａと接触する上流端との直線距離Ｌ３が、フィルムシート１の幅Ｂ以内に設定されている（Ｌ３≦Ｂ）。以下、直線距離Ｌ３を、簡単に、下流側エキスパンダロール８と搬送ベルト２２上流端との直線距離Ｌ３という。
【００５７】
上記したＬ３≦Ｂの関係を満足するように、下流側エキスパンダロール８と搬送ベルト２２を配置しないと、特有の構成を備えた上流側エキスパンダロール７、下流側エキスパンダロール８およびベルト搬送手段２１を有していても、後述する実施例等で述べるように塗工後搬送時のシワ等の不具合が発生してしまう。
【００５８】
搬送ベルト２２の作用としては、ロールのような線接触状態での搬送と違い、フィルムシート１の一方の面１ａの全体が面接触状態で搬送・保持されるので、塗工直後の搬送過程においてフィルムシート１の一方の面１ａが鏡面状態で保持されながら搬送されることにある。
【００５９】
【実施例】
以下、上記実施形態２のさらに具体的な実施例について詳細に説明する。
【００６０】
（実験例１）
図５に示した塗布装置６０と同様の装置を使用し、以下に述べる各種条件・各構成要素の仕様で、下記表１に示す比較例１〜６、実施例１〜８について、図５に示した各直線距離Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３を２５０〜６００ｍｍの範囲の７段階に、およびフィルムシート１の幅Ｂ（以下「基材幅Ｂ」というときがある）＝４００ｍｍで、フィルムシート１の厚みｔを１．５〜５．０μｍの間の３段階とした場合の組み合わせ実験を行い、フィルムシート１搬送時のシワや塗布ムラあるいは縦スジ等の塗布スジの不具合発生の有無を目視にて確認し、下記表１にその総合評価判定結果をまとめた。各直線距離Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３およびフィルムシート１の厚みｔは、実験例１ではいわゆるパラメータ（助変数）である。
【００６１】
フィルムシート１に相当する使用基材であって塗布装置６０で使用したいものとしては、熱可塑性樹脂フィルムの一種であるポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムで、その厚みｔ＝１．５μｍ、２．０μｍ、５．０μｍの３種類を用いた。
【００６２】
塗布ヘッド４からフィルムシート１に塗布する塗布液５としては、次のものを用いた。
アセタール樹脂… ２．５重量部
タルク… １．９重量部
低分子乳化剤（ソルビタン脂肪酸エステル（界面活性剤））：日光ケミカルズ株式会社製ＳＯ１５Ｕ）… ０．１重量部
低分子乳化剤（変性シリコンオイル：信越化学工業株式会社製ＫＦ６０１２）… ０．１重量部
低分子乳化剤（アクリル系ポリマーＯ／Ｗエマルション：ジョンソンポリマー株式会社製Ｊｏｎｃｒｙ１−７１１）… ０．２重量部
溶媒（酢酸エチル）… ４３．０重量部
上記処方量に従ってアセタール樹脂、タルク、各低分子乳化剤を攪拌しながら上記溶媒（酢酸エチル）中に均一に溶解する。そして、この溶液を攪拌しながら非溶媒である水（ＨＥＣ１％）２０．０重量部を滴状に添加して乳化液を作り、塗布液５とする。また、この塗布液５の粘度は３００〜６００ｃｐ（０．３〜０．６Ｐａ・ｓ）である。
【００６３】
以下に、フィルムシート１の走行・塗布条件、上・下流側サポートロール２，３、上・下流側エキスパンダロール７，８および搬送ベルト２２の仕様等について列記する。
【００６４】
フィルムシート１の搬送速度…１５ｍ／ｍｉｎで、かつ、下流側エキスパンダロール８の周速度１５．０〜１５．２ｍ／ｍｉｎ≒上流側エキスパンダロール７の周速度１５．０〜１５．２ｍ／ｍｉｎに設定した
フィルムシート１のテンション…２９．４Ｎ／４００ｍｍ（３ｋｇｆ／４００ｍｍ）（基材幅Ｂ＝４００ｍｍ）に設定した
乾燥後のフィルムシート１の塗布膜５ａの厚み…２０〜５０μｍ
上・下流側サポートロール２，３の外径…φ４０ｍｍ、長さ…５００ｍｍ、材質…アルミニウムでＨＣｒメッキ（ハードクロムメッキ）の表面処理有り
上・下流側サポートロール２，３の配置位置…上流側サポートロール２の軸中心と塗布ヘッド４の吐出口塗布面４ａの中心との間の直線距離、および下流側サポートロール３の軸中心と塗布ヘッド４の吐出口塗布面４ａの中心との間の直線距離は共に、９０ｍｍに設定した
上・下流側エキスパンダロール７，８の外径（ゴム表面部の外径）…φ７５．５ｍｍ（規格７５．０〜７６．０ｍｍ）、ゴム表面部の模様無し、ゴム材質…ニトリルゴム（ＮＢＲ）、ゴム硬度（かたさ）Ｈｓ…ＪＩＳ−Ａスケールで７０°（規格７０°〜７２°）：ゴム硬度測定時の雰囲気温度２３℃、表面ゴム部の長さ…５００ｍｍ、軸全長…７６０ｍｍ、図３に示す両端の各支持軸７ａ，８ａに対する中央部のベンド量δ…２．０ｍｍ（規格２．０ｍｍ〜４．０ｍｍ）、始動トルク…９．１９Ｎ・ｃｍ
搬送ベルト２２の材質…テフロン（登録商標）に変形を防ぐためのガラス繊維が内添されているもので、厚みが０．１ｍｍ（規格０．１〜０．３ｍｍ）、走行方向６の長さ４０００ｍｍ、シート幅方向７の幅４５０ｍｍのものを用いた。
【００６５】
下記表１にまとめた総合判定基準○、△、×の記号の意味内容は次の通りである。
○：フィルムシート１搬送時のシワや塗布ムラあるいは縦スジ等の塗布スジの不具合発生が全く無く、良好に使用可能で出荷ＯＫ（オーケー）レベルの品質水準のもの
△：フィルムシート１搬送時のシワや塗布ムラあるいは縦スジ等の塗布スジの不具合発生が非常に軽微であり、使用可能で出荷ＯＫレベルの品質水準のもの
×：フィルムシート１搬送時のシワや塗布ムラあるいは縦スジ等の塗布スジの不具合発生が有り、使用不可で出荷ＮＧ（エヌジー）の品質水準のもの
【００６６】
【表１】
【００６７】
比較例１
上・下流側エキスパンダロール７，８と塗布ヘッド４の吐出口塗布面４ａとの直線距離Ｌ１，Ｌ２（以下、単に「直線距離Ｌ１，Ｌ２」というときがある）＝６００ｍｍで、かつ、下流側エキスパンダロール８と搬送ベルト２２上流端との直線距離Ｌ３（以下、単に「直線距離Ｌ３」というときがある）＝６００ｍｍであり、フィルムシート１の厚みｔ（以下、単に「厚みｔ」というときがある）＝５．０μｍの場合では、塗布ヘッド４による塗布液５の塗布前の途中まで、すなわち塗工部前の途中まではフィルムシート１を一度十分に延ばし弛みも消え、鏡面状態を保つことが確認できた。しかし、距離が長いためその効果が長続きせず、塗工部手前で弛み、搬送シワが発生すると共に塗布ムラおよび縦スジが発生してしまい、評価判定結果×となった。
【００６８】
なお、厚みｔ＝２．０μｍ、１．５μｍの場合は、フィルムシート１が薄く腰が弱いことから比較例１よりフィルムシート１に搬送シワが発生すると共に塗布ムラおよび縦スジが発生してしまうことが十分に予測できたのでその実験を省略した。これは後述する比較例２，３でも同様である。
【００６９】
比較例２，３
直線距離Ｌ１，Ｌ２＝５００ｍｍで、かつ、直線距離Ｌ３＝５００ｍｍであり、厚みｔ＝５．０μｍの場合では、比較例１より良い状態ではあるが、フィルムシート１の弛みおよび搬送シワが無くならず、評価判定結果×となった（比較例２）。また、厚みｔ＝２．０μｍの場合では、フィルムシート１が薄く腰が弱いため、フィルムシート１の弛みおよび搬送シワ等が無くならず、評価判定結果×となった（比較例３）。
【００７０】
比較例４，５，６
直線距離Ｌ１，Ｌ２＝４５０ｍｍで、かつ、直線距離Ｌ３＝４５０ｍｍであり、厚みｔ＝５．０μｍの場合では、フィルムシート１が比較的厚いため、比較例２より良い状態となり、フィルムシート１の弛み、搬送シワの発生、塗布ムラおよび縦スジの発生が極軽微であり、使用可能な評価判定結果△となった（比較例４）。厚みｔ＝１．５μｍ、２．０μｍの場合では、フィルムシート１が薄く腰が弱いため、フィルムシート１の弛みおよび搬送シワ等が無くならず、評価判定結果×となった（比較例５，６）。
【００７１】
実施例１，２，３
直線距離Ｌ１，Ｌ２＝４００ｍｍで、かつ、直線距離Ｌ３＝４００ｍｍであり、厚みｔ＝２．０μｍ、５．０μｍの場合では、塗工部前および塗工部後の何れにおいてもフィルムシート１を十分に延ばし弛みも消え、鏡面状態を保つことが確認でき、評価判定結果○となった（実施例１，２）。
厚みｔ＝１．５μｍの場合では、フィルムシート１の弛みおよび搬送シワ等の発生が極軽微であり、評価判定結果△となった（実施例３）。
【００７２】
実施例４，５，６
直線距離Ｌ１，Ｌ２＝３５０ｍｍで、かつ、直線距離Ｌ３＝３５０ｍｍであり、厚みｔ＝１．５μｍ、２．０μｍ、５．０μｍの全ての場合では、塗工部前および塗工部後の何れにおいてもフィルムシート１を十分に延ばし弛みも消え、鏡面状態を保つことが確認でき、評価判定結果○となった（実施例４，５，６）。
【００７３】
実施例７
直線距離Ｌ１，Ｌ２＝３００ｍｍで、かつ、直線距離Ｌ３＝３００ｍｍであり、厚みｔ＝１．５μｍの場合では、塗工部前および塗工部後の何れにおいてもフィルムシート１を十分に延ばし弛みも消え、鏡面状態を保つことが確認でき、評価判定結果○となった。なお、厚みｔ＝２．０μｍ、５．０μｍの場合は、フィルムシート１が比較的厚いので、実施例１および２からフィルムシート１を延ばす効果および鏡面状態を保つ効果を十分奏することが分かったのでその実験を省略した。これは後述する実施例８でも同様である。
【００７４】
実施例８
直線距離Ｌ１，Ｌ２＝２５０ｍｍで、かつ、直線距離Ｌ３＝２５０ｍｍであり、厚みｔ＝１．５μｍの場合では、塗工部前および塗工部後の何れにおいてもフィルムシート１を十分に延ばし弛みも消え、鏡面状態を保つことが確認でき、評価判定結果○となった。
【００７５】
上述の比較例１〜６、実施例１〜８の実験例１の実験結果から、基材幅Ｂ＝４００ｍｍのとき、直線距離Ｌ１，Ｌ２＝４００ｍｍかつ直線距離Ｌ３＝４００ｍｍの場合に評価判定結果○および△となったことにより、基材幅Ｂ＝４００ｍｍを超えて各直線距離Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３を設定すると、弛みを除去して鏡面状態を保つ効果の無いことが分かった。
【００７６】
実験例１では、表としては記載していないが、基材幅Ｂのみを４００ｍｍから３００ｍｍに変えたときについても、比較例１〜６および実施例１〜８に準じた実験を行ったみたが、上記表１に準じた評価判定結果が得られたことを付記しておく。ちなみに、基材幅Ｂ＝３００ｍｍのとき、直線距離Ｌ１，Ｌ２＝３００ｍｍかつ直線距離Ｌ３＝３００ｍｍの場合に評価判定結果○および△となったことにより、基材幅Ｂ＝３００ｍｍを超えて各直線距離Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３を設定すると、弛みを除去して鏡面状態を保つ効果の無いことが分かった。
【００７７】
実験例１の結果から、上・下流側エキスパンダロール７，８と塗布ヘッド４の吐出口塗布面４ａとの直線距離Ｌ１，Ｌ２が、基材幅Ｂ以内に設定されていて（Ｌ１，Ｌ２≦Ｂ）、かつ、下流側エキスパンダロール８と搬送ベルト２２上流端との直線距離Ｌ３が、基材幅Ｂ以内に設定されている（Ｌ３≦Ｂ）ことが、上記および後述する効果を奏する上で必要な条件であることが分かった。
【００７８】
（実験例２）
図５に示した塗布装置６０に代えてベルト搬送手段２１のみを除去した、図１ないし図４に示したと同様の実施形態１の塗布装置５０を使用し、これ以外は実験例１と同様の各種条件・各構成要素の仕様で実験を行った実験例２では、上記表１の結果から、少なくとも次のことがいえる。
すなわち、上・下流側エキスパンダロール７，８と塗布ヘッド４の吐出口塗布面４ａとの直線距離Ｌ１，Ｌ２が、基材幅Ｂ以内に設定されている（Ｌ１，Ｌ２≦Ｂ）ことが、上記および後述する効果を奏する上で必要な条件であることが容易に分かる（請求項１参照）。
【００７９】
以上述べたとおり、本発明を特定の実施形態および実施例等について説明したが、本発明の構成は、上述した実施形態や実施例等に限定されるものではなく、これらを適宜組み合わせて構成してもよく、本発明の範囲内において、その必要性および用途等に応じて種々の実施形態や実施例を構成し得ることは当業者ならば明らかである。
【００８０】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、上述したような従来装置の有する諸問題点を解決して新規な塗布装置を提供することができる。請求項毎の効果を挙げれば次のとおりである。
請求項１記載の発明によれば、塗布ヘッドの吐出口塗布面の中心に対して鉛直方向に延びた塗布面鉛直線と第１の延伸部材の中心に対して鉛直方向に延びた第１の延伸部材の鉛直線との間の水平方向の第１の直線距離、および塗布面鉛直線と第２の延伸部材の中心に対して鉛直方向に延びた第２の延伸部材の鉛直線との間の水平方向の第２の直線距離が、走行方向と直交する可撓性支持体の幅以内であることにより、第１および第２の延伸部材によって塗工前後の可撓性支持体がその幅方向に延ばされて常に鏡面状態に保持されるので、可撓性支持体の厚みが１．５〜５．０μｍという比較的撓みが大きくシワの生じやすい極薄フィルム状のものであっても、搬送時のシワや塗布ムラあるいは縦スジ等の塗布スジを発生させずに、塗布液を塗布して搬送することができ、加えて、第２の延伸部材の中心と可撓性支持体の一方の面と接触する第２の延伸部材の接点とを通る半直線と、可撓性支持体の一方の面と接触する無端ベルトにおける走行方向の上流端との間の直線距離が、可撓性支持体の幅以内であることにより、塗布液を塗布された可撓性支持体と反対側の一方の面の全体が面接触状態で無端ベルトに接触保持され、塗工直後の搬送過程においても鏡面状態に保持されるので、第２の延伸部材における走行方向の下流側においても搬送時のシワ等の発生を確実に防止することができる。
【００８３】
請求項２記載の発明によれば、第１および第２の延伸部材は、エキスパンダロールであるので、塗工前後において可撓性支持体をその幅方向に延ばす作用が確実に働くので、請求項１記載の発明の効果をより確実に奏する。
【００８４】
請求項３記載の発明によれば、エキスパンダロールは、少なくともその表面部が可撓性支持体の一方の面に密着する性質を有するゴムでできているので、塗工前後において可撓性支持体をその幅方向に延ばす作用がより一層確実に働くので、請求項２記載の発明の効果をより一層確実に奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態１を示す塗布装置の要部の一部断面正面図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】実施形態１のエキスパンダロールの構造を一部破断して示した平面図である。
【図４】図３のエキスパンダロールによりフィルムシートがシート幅方向に押し広げられ延ばされる状態を説明した平面図である。
【図５】本発明の実施形態２を示す塗布装置の要部の一部断面正面図である。
【符号の説明】
１ 可撓性支持体としてのフィルムシート
１ａ 一方の面
１ｂ 他方の面
２ 第１のサポートロールとしての上流側サポートロール
３ 第２のサポートロールとしての下流側サポートロール
４ 塗布ヘッド
４ａ 吐出口塗布面
５ 塗布液
６ 走行方向
７ 第１の延伸部材としての上流側エキスパンダロール
８ 第２の延伸部材としての下流側エキスパンダロール
１０ シート幅方向
２１ ベルト搬送手段
２２無端ベルトとしての搬送ベルト
５０，６０ 塗布装置
Ｂ 可撓性支持体の幅としてのフィルムシートの幅
Ｌ１ 直線距離
Ｌ２ 直線距離
Ｌ３ 直線距離
θ１ 接触角
θ 角度
【発明の属する技術分野】
本発明は、塗布装置に関し、詳しくは走行するフィルム状の可撓性支持体に塗布ヘッド（ダイ）を用いて塗布液を塗布する塗布装置に関し、さらに詳しくはその厚みが１．５〜５．０μｍの可撓性支持体を用いて高速塗工に適用できる塗布装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
塗工液とも呼ばれる塗布液をフィルム状の可撓性支持体に塗布する方法としては、従来より例えばロールコーター、グラビアコーター、ナイフコーター、ダイコーター、あるいは種々のリバースコーター等の多種多様なコーティング方法が用いられている。この中でも、ダイコーターは、可撓性支持体への塗布の直前まで塗布液が空気にさらされることがないため塗布液の変化がないこと、形成された塗布膜の幅方向の膜厚均一性に優れていること、および塗布膜形成面の平滑性に優れていること等の理由により、近年その利用が増加している。
【０００３】
このようなダイコーターを用いた塗布方法の代表的な例としては、例えば特開平１１−３１９６７７号公報の図１等や、特開平１１−３３３３６０号公報の図１や図６等に示されているように、いわゆる押出し塗布法が知られている。
すなわち、押出し塗布法は、コーターヘッドとも呼ばれる塗布ヘッドを中心として連続的に搬送される可撓性支持体の上流側および下流側に一定の間隔を置いて配置された一対のガイドロール（サポートロール）に可撓性支持体を連続的に案内して、これらのガイドロールの間に配置された塗布ヘッドから直接に可撓性支持体表面へ塗布液を押し出すことにより、均一かつ平滑に、なおかつ薄く塗布する方法である。
【０００４】
押出し塗布法では、その生産性や膜厚制御の容易性等を考慮して、連続的に搬送される可撓性支持体を介して塗布ヘッドに対向する側（可撓性支持体を介して塗布ヘッドの反対側）には、バックアップのための何らの当接物（例えばバックアップロール等）が無い、いわゆるバックアップフリーの状態で塗布ヘッドを可撓性支持体に押し付ける方式が主に採用されている。
【０００５】
上記したような押出し塗布法を使用すれば、例えば従来から行われている写真感光体や磁気記録媒体等のような比較的腰が強いフィルムシート（可撓性支持体）への塗布では、塗工前後や搬送でのシワ発生を無くすことは容易である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、例えば１．５〜５．０μｍの厚みのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）系のフィルムシート（可撓性支持体）を用いての高速塗工（大体１０．０〜３００ｍ/ｍｉｎ）では、その可撓性支持体自体の弛みによる塗工ムラが発生したり、その厚さが薄く腰が弱いことによる搬送時のシワの発生や塗工スジが発生したりする問題点がある。
【０００７】
そのため、可撓性支持体のテンション（張力）を比較的大きくすると、その可撓性支持体がその幅方向に撓む「縦スジ」と呼ばれる不具合現象が発生してしまい、可撓性支持体の幅方向の塗布膜の均一性も失われてしまう結果となる。
【０００８】
そこで、本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、その主な目的とするところは、比較的撓みの大きい極薄フィルム状の１．５〜５．０μｍの厚みの可撓性支持体を用いた高速塗工において、搬送時のシワや塗布ムラあるいは縦スジ等の塗布スジの不具合が発生しない塗布装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決すると共に上記目的を達成するために、各請求項記載の発明では、以下の特徴ある構成を採っている。
請求項１記載の発明は、１．５〜５．０μｍの厚みを有し走行するフィルム状の可撓性支持体の一方の面を所定間隔隔てた第１および第２のサポートロールで支持し、これらのサポートロールの間の略中間部の上記可撓性支持体の他方の面に塗布ヘッドの吐出口塗布面を押し付けて、該吐出口塗布面から塗布液を上記他方の面に塗布する塗布装置において、上記可撓性支持体のシワを延ばすための上記一方の面に接触する延伸部材であって、上記可撓性支持体の走行方向における第１のサポートロールの上流側に配置された第１の延伸部材と、上記走行方向における第２のサポートロールの下流側に配置された第２の延伸部材と、第２の延伸部材における上記走行方向の下流側に設けられ、上記一方の面に接触する無端ベルトを備えたベルト搬送手段とを有し、上記吐出口塗布面の中心に対して鉛直方向に延びた塗布面鉛直線と第１の延伸部材の中心に対して鉛直方向に延びた第１の延伸部材の鉛直線との間の水平方向の第１の直線距離、および上記塗布面鉛直線と第２の延伸部材の中心に対して鉛直方向に延びた第２の延伸部材の鉛直線との間の水平方向の第２の直線距離が、上記走行方向と直交する上記可撓性支持体の幅以内であり、かつ、第２の延伸部材の中心と上記一方の面と接触する第２の延伸部材の接点とを通る半直線と、上記一方の面と接触する上記無端ベルトにおける上記走行方向の上流端との間の直線距離が、上記幅以内であることを特徴とする。
【００１０】
ここで、「上記吐出口塗布面の中心に対して鉛直方向に延びた塗布面鉛直線と第１の延伸部材の中心に対して鉛直方向に延びた第１の延伸部材の鉛直線との間の水平方向の第１の直線距離、および上記塗布面鉛直線と第２の延伸部材の中心に対して鉛直方向に延びた第２の延伸部材の鉛直線との間の水平方向の第２の直線距離が、上記走行方向と直交する上記可撓性支持体の幅以内」とは、「平面視で、第１の延伸部材の中心と上記吐出口塗布面の中心との間の直線距離、および第２の延伸部材の中心と上記吐出口塗布面の中心との間の直線距離が、上記走行方向と直交する上記可撓性支持体の幅以内」と言い替えることができる。
【００１１】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の塗布装置において、第１および第２の延伸部材は、エキスパンダロールであることを特徴とする。
【００１２】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の塗布装置において、請求項２記載の塗布装置において、上記エキスパンダロールは、少なくともその表面部が上記一方の面に密着する性質を有するゴムでできていることを特徴とする。
【００１５】
請求項２または３記載の塗布装置において、上記２つのエキスパンダロールとしては、特に、以下の構成・機能を有するものが後述する効果を奏する上で好ましい。
すなわち、第１に、請求項２または３記載の塗布装置において、上記２つのエキスパンダロールは、上記可撓性支持体をその幅方向に張らせることによりシワを延ばす機能を有し、２つのエキスパンダロールは、上記走行方向と平行に弧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とにより構成されていることである。
第２に、第１に記載の塗布装置において、上記２つのエキスパンダロールは、上記支持軸を中心に回転する複数（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である。
第３に、第１または第２に記載の塗布装置において、上記２つのエキスパンダロールは、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である。
【００１６】
第４に、第１、第２または第３に記載の塗布装置において、上記２つのエキスパンダロールのうち、上記走行方向の下流側のエキスパンダロールの周速度を上流側のエキスパンダロールよりのそれよりも大きく設定したことである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図を参照して本発明の実施の形態（以下「実施形態」という）を説明する。各実施形態等に亘り、同一の機能および形状等を有する部材や構成部品等の構成要素については、同一符号を付すことにより一度説明した後ではその説明を省略する。図において一対で構成されていて特別に区別して説明する必要がない構成要素は、説明の簡明化を図る上から、その片方を適宜記載することでその説明に代えるものとする。また、図および説明の簡明化を図るため、図に表されるべき構成要素であっても、その図において特別に説明する必要がない構成要素は適宜断わりなく省略することがある。
【００１９】
（実施形態１）
図１ないし図４に、本発明の塗布装置に係る実施形態１を示す。
図１および図２において、符号５０は、実施形態１の塗布装置を示す。塗布装置５０は、走行する極薄フィルム状の可撓性支持体としてのフィルムシート１の一方の面1ａを所定間隔隔てた位置で支持する第１のサポートロール２（以下「上流側サポートロール２」という）および第２のサポートロール３（以下「下流側サポートロール３」という）と、これらのサポートロール２，３の間の略中間部のフィルムシート１の他方の面１ｂにその吐出口塗布面４ａを押し付けて、該吐出口塗布面４ａのスリット４ｂから塗布剤である塗布液５を他方の面１ｂに塗布する塗布ヘッド４と、フィルムシート１のシワを延ばすための一方の面１ａに接触する延伸部材であって、フィルムシート１の走行方向６における上流側サポートロール２の上流側に配置された第１の延伸部材としての上流側エキスパンダロール７と、走行方向６における下流側サポートロール３の下流側に配置された第２の延伸部材としての下流側エキスパンダロール８と、塗布液５を塗布ヘッド４へ供給するための塗布液供給装置９とから主に構成されている。
【００２０】
フィルムシート１としては、従来の塗布装置で対象としていた写真感光体や磁気記録媒体等における厚み６．５μｍ〜１５．０μｍと比べて、その厚みが
１．５μｍ〜５．０μｍというように極薄のものを対象としている。このように、本実施形態１で使用するフィルムシート１は、弛みがあり、かつ、比較的腰が弱いために、フィルムシート１の他方の面１ｂに塗布液５を塗布する前後において、従来のものと比べてシワや塗布スジが発生しやすいものとなっている。
フィルムシート１の具体例としては、例えば、後述する孔版印刷装置等で使用される熱可塑性樹脂フィルムでできた樹脂製の極薄フィルムや極薄の用紙等を挙げることができる。
【００２１】
フィルムシート１は、図１および図２における上流側エキスパンダロール７の上流側において、図示しない不動の支持部材に回転自在に支持されロール状に巻かれて形成された繰り出しロール（図示せず）から繰り出し可能に設けられている。該繰り出しロールは、フィルムシート１を繰り出す方向と逆方向に付勢するゴム等の付勢部材により付勢されていて、フィルムシート１が通常の振動等の外力によって自然にフィルムシート１を繰り出さないようになっている。
【００２２】
また、下流側エキスパンダロール８の下流側には、図示しない複数のガイドロールおよび乾燥手段等を備えた乾燥装置（図示せず）が配設されており、さらに該乾燥装置を経由して乾燥したフィルムシート１を巻き取るための巻き取りロール（図示せず）が配設されている。上記巻き取りロールは、図示しない不動の支持部材に回転自在に支持されていて、上記繰り出しロールに付与された上記付勢力よりも大きい力を生じさせるトルクで乾燥したフィルムシート１を巻き取るように、図示しない駆動モータで回転駆動されるようになっている。
【００２３】
それ故に、上記繰り出しロールと上記巻き取りロールとの間のフィルムシート１には、常に一定の張力が作用するようになっている。また、後述するように上流側サポートロール２および下流側サポートロール３との間で所定の張力に調整されるようにもなっている。
【００２４】
上流側サポートロール２および下流側サポートロール３は、図１および図２示すように、塗布ヘッド４の吐出口塗布面４ａを挟んで走行方向６の上流側および下流側にそれぞれ図示しない軸受けを介して回転可能に配置されていて、フィルムシート１の搬送力によって従動回転する。各サポートロール２，３としては、耐溶剤性等を確保する点等から、例えばアルミニウム等の金属に適宜の表面処理を施したものが用いられる。上流側サポートロール２および下流側サポートロール３は、部品の共通化を図るために、本実施形態１を含め後述する実施例等では同様の材質、形状・寸法のものを用いたが、その用途や目的によってはこの限りでない。
【００２５】
各サポートロール２，３は、図示しない接触角可変手段によってフィルムシート１の一方の面1ａに接触して図１中矢印で示す上下方向に変位可能であり、各サポートロール２，３間のフィルムシート１に付与する張力を変えることができるようになっている。上記接触角可変手段は、各サポートロール２，３間を走行するフィルムシート１の他方の面1ｂと吐出口塗布面４ａの押し付け方向とのなす接触角θ１（図１においては、右側だけを図示したが左側も同様である）を変えることにより上記張力を調整するものであり、その具体例としては、例えば特開平１１−３１９６７７号公報の図３ないし図５に示されている機構やその他周知の機構によって容易に構成し得る。
【００２６】
塗布ヘッド４は、図１および図２に示すように、走行方向６と直交するシート幅方向７に延びて配置されている。塗布液５は、図１および図２において梨地模様で示されており、塗布ヘッド４の内部においてシート幅方向７に形成されたポケットあるいはマニホールドとも呼ばれる円筒形状の塗布液溜め部４ｃからスリット４ｂを経てその吐出口から押し出され、該吐出口を囲むように形成された平坦面をなす吐出口塗布面４ａに直接的に接触・押し付けられて連続的に走行するフィルムシート１の他方の面１ｂに塗布される。
【００２７】
塗布液供給装置９は、図１に示すように、塗布液５を貯蔵するタンク１２と、タンク１２から塗布液５を吸い上げ圧送するポンプ１３と、ポンプ１３により圧送された塗布液５を開閉する弁１４と、塗布ヘッド４の塗布液溜め部４ｃに連通され塗布液５を塗布液溜め部４ｃに供給するための塗布液供給管１５とから主に構成される。
【００２８】
第１の延伸部材としての上流側エキスパンダロール７および第２の延伸部材としての下流側エキスパンダロール８は、主としてフィルムシート１をシート幅方向７に張らせてそのシワを延ばす機能・構成を有する。第１の延伸部材および第２の延伸部材の上記機能を持たせて後述する効果を奏するものとしては、図１ないし図３に示すような特有の構成を有する上流側エキスパンダロール７および下流側エキスパンダロール８を挙げることができ、これらが特に好ましい。
【００２９】
それ程の効果を期待しなくてもよいのであれば、第１の延伸部材および第２の延伸部材としては、例えば溝付きロールや回転コロ等であってもよい。上流側エキスパンダロール７および下流側エキスパンダロール８は、部品の共通化を図るために、本実施形態１を含め後述する実施例等では同様の材質、形状・寸法のものを用いたが、その用途や目的によってはこの限りでない。
【００３０】
次に、上流側エキスパンダロール７および下流側エキスパンダロール８の特有の配置・構成について、詳述する。
上流側エキスパンダロール７および下流側エキスパンダロール８は共に、走行方向６と平行に弧高（円弧の高さ方向）を合わせ、かつ、走行方向６の上流側に弧の中心が位置するようにして軸の両端部を不動部に固定された円弧状の支持軸７ａ，８ａと、これらの支持軸７ａ，８ａに軸支されて回転するロール７ｂ，８ｂとにより構成されている。なお、上流側エキスパンダロール７の支持軸７ａの両端部は、図３に示すように、装置本体側に固定された不動部としての固定軸受１６に固定支持されている。
【００３１】
図２に示すように、上流側エキスパンダロール７における支持軸７ａの中心線Ｏ１−Ｏ１は、任意の仮想水平面内に位置している。この中心線Ｏ１−Ｏ１は、上記仮想水平面内においてシート幅方向７でのフィルムシート１の中心を通る中心線Ｏ２−Ｏ２の延長上であって上流側エキスパンダロール７よりも走行方向６での上流側に位置する中心Ｏ３を中心とした円弧である。
下流側エキスパンダロール８についても、上記した上流側エキスパンダロール７における上記仮想水平面内に支持軸８ａの中心線を有していて、支持軸８ａの中心は支持軸７ａと同じ曲率で走行方向６と平行に弧高を合わせてある。
【００３２】
このように、走行方向６と平行に弧高を合わせるとは、別の表現をすれば、上述したように、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、フィルムシート１の幅Ｂ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６の上流側に位置する関係となっていることをいう。
【００３３】
上流側エキスパンダロール７を中心として、この上流側エキスパンダロール７から下流側エキスパンダロール８側へ向かうフィルムシート１と、上流側エキスパンダロール７から上記繰り出しロール側へ向かうフィルムシート１とがなす角度θ２は、略３０°〜７０°の範囲、好ましくは４５°がよい。
【００３４】
このような条件の下で、上記巻き取りロールで乾燥したフィルムシート１を巻き取ることにより、走行方向６にフィルムシート１を搬送するとき、上流側エキスパンダロール７の部位においてフィルムシート１は、図４に破線矢印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。
【００３５】
つまり、上流側エキスパンダロール７は円弧状をしたその中心線Ｏ１−Ｏ１の軸直角方向にフィルムシート１を送るのであるから、中心線Ｏ２−Ｏ２上では走行方向６と合致しており、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傾く。従って、フィルムシート１はフィルムシート１の幅Ｂの中央を境として、シート幅方向７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。
【００３６】
仮に、弧高の方向をフィルムシート１側に倒すと支持軸の中心線は下に凸の湾曲となり、フィルムシート１の中央部は延びるがその両端側に弛みやシワができるし、弧高の方向をフィルムシート１と反対側に倒すと、支持軸上に凸の湾曲となり、フィルムシート１の中央部は延びるがその両端側に弛みやシワが入る。従って、上流側エキスパンダロール７は、走行方向６と平行に弧高を合わせるのが最もよい。
【００３７】
上流側エキスパンダロール７と下流側エキスパンダロール８とは、同様の構成を有するため、以下、上流側エキスパンダロール７を代表して説明する。
図３に示すように、上流側エキスパンダロール７は、支持軸７ａとロール７ｂとを有している。ロール７ｂは、支持軸７ｂを中心に回転する多数の同径のベアリング７ｃと、これらのベアリング７ｃ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７ｄと、両端部で外装部材７ｄおよびベアリング７ｃに固定されている止め輪７ｅと、支持軸７ａと一体的に固定されてロール７ｂの軸方向での位置ずれを防止する抜け止め１０ｇとから主に構成されている。
【００３８】
図３における上流側エキスパンダロール７の右端部には、ロール７ｂに回転駆動力を伝達するためのプーリ１０ｆが止め輪７ｅと抜け止め７ｇとの間に設けられている。プーリ１０ｆは、支持軸７ａの周りに回転自在である。
【００３９】
上流側エキスパンダロール７および下流側エキスパンダロール８を構成する回転部分としてのロール７ｂ、８ｂの表面部を形成する外装部材７ｄは、フィルムシート１の一方の面１ａに接触してある程度の密着性を持つ方がフィルムシート１を延ばす働きがあるため、ゴムで形成することが好ましい。さらに具体的には、後述する実施例等で用いたような耐油性、耐摩耗性、耐老化性等に優れたニトリルゴム（ＮＢＲ）等が特に好ましい。
【００４０】
ゴムは、弾性を有するので、湾曲した支持軸７ａに装着された多数のベアリング７ｃを覆いつつ当該ベアリング７ｃと一体的に回転することができるし、フィルムシート１に対して高摩擦係数であるから、フィルムシート１に接触しつつ回転することによってフィルムシート１をシート幅方向７に延ばすことができ、フィルムシート１を常に鏡面状態に維持し塗布液５を塗布することによって塗工ジワ、スジを発生させないようにすることができる。
【００４１】
ロール７ｂは、支持軸７ｂを中心に回転する多数の同径のベアリング７ｃと、これらのベアリング７ｃを共通に被覆するゴムからなる外装部材７ｄとで構成されているので、ロール７ｂを無理なく支持軸７ａの周りに回転させることができる。
【００４２】
２つのエキスパンダロール７，８は、図２に示すように、それぞれ速度可変な異なる駆動源としてのモータＭ１，Ｍ２に連結されている。上流側エキスパンダロール７のプーリ７ｆとモータＭ１の出力軸に固設されたモータプーリ１８との間には、二点鎖線で示すベルト１７が掛け渡されていて、モータＭ１の駆動力によって上流側エキスパンダロール７が回転駆動される。
同様に、下流側エキスパンダロール８のプーリ８ｆとモータＭ２の出力軸に固設されたモータプーリ２０との間には、二点鎖線で示すベルト１９が掛け渡されていて、モータＭ２の駆動力によって下流側エキスパンダロール８が回転駆動される。モータＭ１，Ｍ２は、速度を変えることができるモータ、例えばサーボモータを用いる。
【００４３】
このように、上流側エキスパンダロール７と下流側エキスパンダロール８とを、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、フィルムシート１という極薄フィルム搬送時のテンションバランスを整え、フィルムシート１を鏡面状態に維持して塗布液５を塗布することによって塗工シワ、スジを発生させないようにすることができる。
【００４４】
加えて、下流側エキスパンダロール８の周速度を上流側エキスパンダロール７よりのそれよりも大きく設定することにより、フィルムシート１の中央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。
【００４５】
上述した塗布装置５０において、本実施形態１では上流側エキスパンダロール７、塗布ヘッド４および下流側エキスパンダロール８の配置関係において、特有の配置構成を採っていることが一つの特徴となっている。
すなわち、図１の正面視または図２の平面視で、上流側エキスパンダロール７の支持軸７ａ中心と塗布ヘッド４の吐出口塗布面４ａの中心との間の直線距離Ｌ１、および下流側エキスパンダロール８の支持軸８ａ中心と塗布ヘッド４の吐出口塗布面４ａの中心との間の直線距離Ｌ２が、フィルムシート１の幅Ｂ以内に設定されている（Ｌ１，Ｌ２≦Ｂ）。以下、直線距離Ｌ１，Ｌ２を、簡単に、上・下流側エキスパンダロール７，８と塗布ヘッド４の吐出口塗布面４ａとの直線距離Ｌ１，Ｌ２という。
【００４６】
上記したＬ１，Ｌ２≦Ｂの関係を満足するように、上流側エキスパンダロール７、塗布ヘッド４および下流側エキスパンダロール８を配置しないと、特有の構成を備えた上流側エキスパンダロール７および下流側エキスパンダロール８を有していても、後述する実施例等で述べるように搬送時のシワや塗布ムラあるいは縦スジ等の塗布スジの不具合が発生してしまう。
【００４７】
一部説明が前後するが、図１ないし図５において、上流側サポートロール２、下流側サポートロール３、塗布ヘッド４、上流側エキスパンダロール７、下流側エキスパンダロール８等の外径や外周形状については、拡大誇張して描いており、それ故に各支持軸７ａ、８ａの曲がりの程度は、各直線距離Ｌ１，Ｌ２と比較して無視できる程微小であり、これを考慮する程の精度は意味がない。
【００４８】
次に、塗布装置５０の動作を説明する。
【００４９】
走行方向６の下流端側に配設された上記巻き取りロールが上記駆動モータの起動により回転駆動されると同時に、各モータＭ１，Ｍ２の起動によって上流側エキスパンダロール７および下流側エキスパンダロール８が図１においてそれぞれ矢印方向に回転駆動されることにより、フィルムシート１が上記繰り出しロールから繰り出されつつ走行方向６に搬送される。そして、フィルムシート１の走行方向６の搬送力によって、上流側サポートロール２および下流側サポートロール３がそれぞれ矢印方向に従動回転すると共に、搬送されるフィルムシート１に所定のテンションが付与される。
【００５０】
フィルムシート１が走行方向６に搬送される際、先ず、図４を参照して説明した上流側エキスパンダロール７の作用によって、フィルムシート１は図４に破線矢印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り、フィルムシート１はフィルムシート１の幅Ｂの中央を境として、シート幅方向７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て鏡面状態に維持される。このとき、フィルムシート１は上流側サポートロール２および下流側エキスパンダロール８によって所定の張力を付与されているので、他方の面１ｂが塗布ヘッド４の吐出口塗布面４ａに押し付けられる。
【００５１】
そして、塗布液供給装置９が適宜のタイミングで作動することにより、塗布ヘッド４に塗布液５が供給され、塗布ヘッド４によって塗布液５がフィルムシート１の他方の面１ｂに塗布されて塗布膜５ａが形成される。上流側エキスパンダロール７によりシート幅方向７に延ばされたフィルムシート１は上流側エキスパンダロール７から離れる間に縮む傾向にあるが、下流側エキスパンダロール８によって上記したと同様に再びシート幅方向７に延ばされて送られる。こうして、塗布ヘッド４の走行方向６の前後に上流側エキスパンダロール７および下流側エキスパンダロール８をＬ１，Ｌ２≦Ｂの関係をもって配置したことにより、１．５μｍ〜５．０μｍという極薄のフィルムシート１であってもシート幅方向７に延ばされてその弛みが取り除かれることによって、常に鏡面状態に保持されて搬送時のシワや塗布ムラあるいは縦スジ等の塗布スジの不具合発生を防止することができる。
塗布膜５ａが形成されたフィルムシート１は上記乾燥装置に送られて乾燥され、所定の塗布膜５ａの厚みが確保されて上記巻き取りロールによって巻き取られることとなる。
【００５２】
（実施形態２）
図５に実施形態２の塗布装置６０を示す。
塗布装置６０は、実施形態１の塗布装置５０と比較して、下流側エキスパンダロール８における走行方向６の下流側に、フィルムシート１の一方の面１ａに接触する無端ベルトとしての搬送ベルト２２を備えたベルト搬送手段２１を付加して設けたことが主に相違する。
【００５３】
ベルト搬送手段２１は、駆動源としての図示しないモータと、このモータにギヤあるいはベルト等の回転伝達手段により連結され軸を持って回転駆動される駆動プーリ２３と、この駆動プーリ２３の走行方向６の下流側に配置され軸を持って回転自在な従動プーリ２４と、駆動プーリ２３と従動プーリ２４との間に張り渡された上記搬送ベルト２２とから主に構成されている。
【００５４】
搬送ベルト２２としては、可撓性で、つなぎ目の段差が無いものが好ましい。さらに、搬送ベルト２２は、その厚み（肉厚）が０．１ｍｍ〜０．３ｍｍで走行方向６と直行する搬送ベルト２２の幅方向および走行方向６の何れの方向にも厚みのバラツキの無いものが好ましい。
【００５５】
搬送ベルト２２の材質としては、塗工の下流側に配置されているため、耐溶剤性かつ柔軟性のある、後述する実施例のようにテフロン（登録商標）等が好ましく使用される。また、変形を極力防ぐためにガラス繊維が内添されているものが好ましい。
【００５６】
上述した塗布装置６０において、本実施形態２では下流側エキスパンダロール８と搬送ベルト２２との配置関係において、特有の配置構成を採っていることが一つの特徴となっている。
すなわち、図５の正面視で、下流側エキスパンダロール８における走行方向６の中心と、搬送ベルト２２における走行方向６のフィルムシート１の一方の面１ａと接触する上流端との直線距離Ｌ３が、フィルムシート１の幅Ｂ以内に設定されている（Ｌ３≦Ｂ）。以下、直線距離Ｌ３を、簡単に、下流側エキスパンダロール８と搬送ベルト２２上流端との直線距離Ｌ３という。
【００５７】
上記したＬ３≦Ｂの関係を満足するように、下流側エキスパンダロール８と搬送ベルト２２を配置しないと、特有の構成を備えた上流側エキスパンダロール７、下流側エキスパンダロール８およびベルト搬送手段２１を有していても、後述する実施例等で述べるように塗工後搬送時のシワ等の不具合が発生してしまう。
【００５８】
搬送ベルト２２の作用としては、ロールのような線接触状態での搬送と違い、フィルムシート１の一方の面１ａの全体が面接触状態で搬送・保持されるので、塗工直後の搬送過程においてフィルムシート１の一方の面１ａが鏡面状態で保持されながら搬送されることにある。
【００５９】
【実施例】
以下、上記実施形態２のさらに具体的な実施例について詳細に説明する。
【００６０】
（実験例１）
図５に示した塗布装置６０と同様の装置を使用し、以下に述べる各種条件・各構成要素の仕様で、下記表１に示す比較例１〜６、実施例１〜８について、図５に示した各直線距離Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３を２５０〜６００ｍｍの範囲の７段階に、およびフィルムシート１の幅Ｂ（以下「基材幅Ｂ」というときがある）＝４００ｍｍで、フィルムシート１の厚みｔを１．５〜５．０μｍの間の３段階とした場合の組み合わせ実験を行い、フィルムシート１搬送時のシワや塗布ムラあるいは縦スジ等の塗布スジの不具合発生の有無を目視にて確認し、下記表１にその総合評価判定結果をまとめた。各直線距離Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３およびフィルムシート１の厚みｔは、実験例１ではいわゆるパラメータ（助変数）である。
【００６１】
フィルムシート１に相当する使用基材であって塗布装置６０で使用したいものとしては、熱可塑性樹脂フィルムの一種であるポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムで、その厚みｔ＝１．５μｍ、２．０μｍ、５．０μｍの３種類を用いた。
【００６２】
塗布ヘッド４からフィルムシート１に塗布する塗布液５としては、次のものを用いた。
アセタール樹脂… ２．５重量部
タルク… １．９重量部
低分子乳化剤（ソルビタン脂肪酸エステル（界面活性剤））：日光ケミカルズ株式会社製ＳＯ１５Ｕ）… ０．１重量部
低分子乳化剤（変性シリコンオイル：信越化学工業株式会社製ＫＦ６０１２）… ０．１重量部
低分子乳化剤（アクリル系ポリマーＯ／Ｗエマルション：ジョンソンポリマー株式会社製Ｊｏｎｃｒｙ１−７１１）… ０．２重量部
溶媒（酢酸エチル）… ４３．０重量部
上記処方量に従ってアセタール樹脂、タルク、各低分子乳化剤を攪拌しながら上記溶媒（酢酸エチル）中に均一に溶解する。そして、この溶液を攪拌しながら非溶媒である水（ＨＥＣ１％）２０．０重量部を滴状に添加して乳化液を作り、塗布液５とする。また、この塗布液５の粘度は３００〜６００ｃｐ（０．３〜０．６Ｐａ・ｓ）である。
【００６３】
以下に、フィルムシート１の走行・塗布条件、上・下流側サポートロール２，３、上・下流側エキスパンダロール７，８および搬送ベルト２２の仕様等について列記する。
【００６４】
フィルムシート１の搬送速度…１５ｍ／ｍｉｎで、かつ、下流側エキスパンダロール８の周速度１５．０〜１５．２ｍ／ｍｉｎ≒上流側エキスパンダロール７の周速度１５．０〜１５．２ｍ／ｍｉｎに設定した
フィルムシート１のテンション…２９．４Ｎ／４００ｍｍ（３ｋｇｆ／４００ｍｍ）（基材幅Ｂ＝４００ｍｍ）に設定した
乾燥後のフィルムシート１の塗布膜５ａの厚み…２０〜５０μｍ
上・下流側サポートロール２，３の外径…φ４０ｍｍ、長さ…５００ｍｍ、材質…アルミニウムでＨＣｒメッキ（ハードクロムメッキ）の表面処理有り
上・下流側サポートロール２，３の配置位置…上流側サポートロール２の軸中心と塗布ヘッド４の吐出口塗布面４ａの中心との間の直線距離、および下流側サポートロール３の軸中心と塗布ヘッド４の吐出口塗布面４ａの中心との間の直線距離は共に、９０ｍｍに設定した
上・下流側エキスパンダロール７，８の外径（ゴム表面部の外径）…φ７５．５ｍｍ（規格７５．０〜７６．０ｍｍ）、ゴム表面部の模様無し、ゴム材質…ニトリルゴム（ＮＢＲ）、ゴム硬度（かたさ）Ｈｓ…ＪＩＳ−Ａスケールで７０°（規格７０°〜７２°）：ゴム硬度測定時の雰囲気温度２３℃、表面ゴム部の長さ…５００ｍｍ、軸全長…７６０ｍｍ、図３に示す両端の各支持軸７ａ，８ａに対する中央部のベンド量δ…２．０ｍｍ（規格２．０ｍｍ〜４．０ｍｍ）、始動トルク…９．１９Ｎ・ｃｍ
搬送ベルト２２の材質…テフロン（登録商標）に変形を防ぐためのガラス繊維が内添されているもので、厚みが０．１ｍｍ（規格０．１〜０．３ｍｍ）、走行方向６の長さ４０００ｍｍ、シート幅方向７の幅４５０ｍｍのものを用いた。
【００６５】
下記表１にまとめた総合判定基準○、△、×の記号の意味内容は次の通りである。
○：フィルムシート１搬送時のシワや塗布ムラあるいは縦スジ等の塗布スジの不具合発生が全く無く、良好に使用可能で出荷ＯＫ（オーケー）レベルの品質水準のもの
△：フィルムシート１搬送時のシワや塗布ムラあるいは縦スジ等の塗布スジの不具合発生が非常に軽微であり、使用可能で出荷ＯＫレベルの品質水準のもの
×：フィルムシート１搬送時のシワや塗布ムラあるいは縦スジ等の塗布スジの不具合発生が有り、使用不可で出荷ＮＧ（エヌジー）の品質水準のもの
【００６６】
【表１】
比較例１
上・下流側エキスパンダロール７，８と塗布ヘッド４の吐出口塗布面４ａとの直線距離Ｌ１，Ｌ２（以下、単に「直線距離Ｌ１，Ｌ２」というときがある）＝６００ｍｍで、かつ、下流側エキスパンダロール８と搬送ベルト２２上流端との直線距離Ｌ３（以下、単に「直線距離Ｌ３」というときがある）＝６００ｍｍであり、フィルムシート１の厚みｔ（以下、単に「厚みｔ」というときがある）＝５．０μｍの場合では、塗布ヘッド４による塗布液５の塗布前の途中まで、すなわち塗工部前の途中まではフィルムシート１を一度十分に延ばし弛みも消え、鏡面状態を保つことが確認できた。しかし、距離が長いためその効果が長続きせず、塗工部手前で弛み、搬送シワが発生すると共に塗布ムラおよび縦スジが発生してしまい、評価判定結果×となった。
【００６８】
なお、厚みｔ＝２．０μｍ、１．５μｍの場合は、フィルムシート１が薄く腰が弱いことから比較例１よりフィルムシート１に搬送シワが発生すると共に塗布ムラおよび縦スジが発生してしまうことが十分に予測できたのでその実験を省略した。これは後述する比較例２，３でも同様である。
【００６９】
比較例２，３
直線距離Ｌ１，Ｌ２＝５００ｍｍで、かつ、直線距離Ｌ３＝５００ｍｍであり、厚みｔ＝５．０μｍの場合では、比較例１より良い状態ではあるが、フィルムシート１の弛みおよび搬送シワが無くならず、評価判定結果×となった（比較例２）。また、厚みｔ＝２．０μｍの場合では、フィルムシート１が薄く腰が弱いため、フィルムシート１の弛みおよび搬送シワ等が無くならず、評価判定結果×となった（比較例３）。
【００７０】
比較例４，５，６
直線距離Ｌ１，Ｌ２＝４５０ｍｍで、かつ、直線距離Ｌ３＝４５０ｍｍであり、厚みｔ＝５．０μｍの場合では、フィルムシート１が比較的厚いため、比較例２より良い状態となり、フィルムシート１の弛み、搬送シワの発生、塗布ムラおよび縦スジの発生が極軽微であり、使用可能な評価判定結果△となった（比較例４）。厚みｔ＝１．５μｍ、２．０μｍの場合では、フィルムシート１が薄く腰が弱いため、フィルムシート１の弛みおよび搬送シワ等が無くならず、評価判定結果×となった（比較例５，６）。
【００７１】
実施例１，２，３
直線距離Ｌ１，Ｌ２＝４００ｍｍで、かつ、直線距離Ｌ３＝４００ｍｍであり、厚みｔ＝２．０μｍ、５．０μｍの場合では、塗工部前および塗工部後の何れにおいてもフィルムシート１を十分に延ばし弛みも消え、鏡面状態を保つことが確認でき、評価判定結果○となった（実施例１，２）。
厚みｔ＝１．５μｍの場合では、フィルムシート１の弛みおよび搬送シワ等の発生が極軽微であり、評価判定結果△となった（実施例３）。
【００７２】
実施例４，５，６
直線距離Ｌ１，Ｌ２＝３５０ｍｍで、かつ、直線距離Ｌ３＝３５０ｍｍであり、厚みｔ＝１．５μｍ、２．０μｍ、５．０μｍの全ての場合では、塗工部前および塗工部後の何れにおいてもフィルムシート１を十分に延ばし弛みも消え、鏡面状態を保つことが確認でき、評価判定結果○となった（実施例４，５，６）。
【００７３】
実施例７
直線距離Ｌ１，Ｌ２＝３００ｍｍで、かつ、直線距離Ｌ３＝３００ｍｍであり、厚みｔ＝１．５μｍの場合では、塗工部前および塗工部後の何れにおいてもフィルムシート１を十分に延ばし弛みも消え、鏡面状態を保つことが確認でき、評価判定結果○となった。なお、厚みｔ＝２．０μｍ、５．０μｍの場合は、フィルムシート１が比較的厚いので、実施例１および２からフィルムシート１を延ばす効果および鏡面状態を保つ効果を十分奏することが分かったのでその実験を省略した。これは後述する実施例８でも同様である。
【００７４】
実施例８
直線距離Ｌ１，Ｌ２＝２５０ｍｍで、かつ、直線距離Ｌ３＝２５０ｍｍであり、厚みｔ＝１．５μｍの場合では、塗工部前および塗工部後の何れにおいてもフィルムシート１を十分に延ばし弛みも消え、鏡面状態を保つことが確認でき、評価判定結果○となった。
【００７５】
上述の比較例１〜６、実施例１〜８の実験例１の実験結果から、基材幅Ｂ＝４００ｍｍのとき、直線距離Ｌ１，Ｌ２＝４００ｍｍかつ直線距離Ｌ３＝４００ｍｍの場合に評価判定結果○および△となったことにより、基材幅Ｂ＝４００ｍｍを超えて各直線距離Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３を設定すると、弛みを除去して鏡面状態を保つ効果の無いことが分かった。
【００７６】
実験例１では、表としては記載していないが、基材幅Ｂのみを４００ｍｍから３００ｍｍに変えたときについても、比較例１〜６および実施例１〜８に準じた実験を行ったみたが、上記表１に準じた評価判定結果が得られたことを付記しておく。ちなみに、基材幅Ｂ＝３００ｍｍのとき、直線距離Ｌ１，Ｌ２＝３００ｍｍかつ直線距離Ｌ３＝３００ｍｍの場合に評価判定結果○および△となったことにより、基材幅Ｂ＝３００ｍｍを超えて各直線距離Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３を設定すると、弛みを除去して鏡面状態を保つ効果の無いことが分かった。
【００７７】
実験例１の結果から、上・下流側エキスパンダロール７，８と塗布ヘッド４の吐出口塗布面４ａとの直線距離Ｌ１，Ｌ２が、基材幅Ｂ以内に設定されていて（Ｌ１，Ｌ２≦Ｂ）、かつ、下流側エキスパンダロール８と搬送ベルト２２上流端との直線距離Ｌ３が、基材幅Ｂ以内に設定されている（Ｌ３≦Ｂ）ことが、上記および後述する効果を奏する上で必要な条件であることが分かった。
【００７８】
（実験例２）
図５に示した塗布装置６０に代えてベルト搬送手段２１のみを除去した、図１ないし図４に示したと同様の実施形態１の塗布装置５０を使用し、これ以外は実験例１と同様の各種条件・各構成要素の仕様で実験を行った実験例２では、上記表１の結果から、少なくとも次のことがいえる。
すなわち、上・下流側エキスパンダロール７，８と塗布ヘッド４の吐出口塗布面４ａとの直線距離Ｌ１，Ｌ２が、基材幅Ｂ以内に設定されている（Ｌ１，Ｌ２≦Ｂ）ことが、上記および後述する効果を奏する上で必要な条件であることが容易に分かる（請求項１参照）。
【００７９】
以上述べたとおり、本発明を特定の実施形態および実施例等について説明したが、本発明の構成は、上述した実施形態や実施例等に限定されるものではなく、これらを適宜組み合わせて構成してもよく、本発明の範囲内において、その必要性および用途等に応じて種々の実施形態や実施例を構成し得ることは当業者ならば明らかである。
【００８０】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、上述したような従来装置の有する諸問題点を解決して新規な塗布装置を提供することができる。請求項毎の効果を挙げれば次のとおりである。
請求項１記載の発明によれば、塗布ヘッドの吐出口塗布面の中心に対して鉛直方向に延びた塗布面鉛直線と第１の延伸部材の中心に対して鉛直方向に延びた第１の延伸部材の鉛直線との間の水平方向の第１の直線距離、および塗布面鉛直線と第２の延伸部材の中心に対して鉛直方向に延びた第２の延伸部材の鉛直線との間の水平方向の第２の直線距離が、走行方向と直交する可撓性支持体の幅以内であることにより、第１および第２の延伸部材によって塗工前後の可撓性支持体がその幅方向に延ばされて常に鏡面状態に保持されるので、可撓性支持体の厚みが１．５〜５．０μｍという比較的撓みが大きくシワの生じやすい極薄フィルム状のものであっても、搬送時のシワや塗布ムラあるいは縦スジ等の塗布スジを発生させずに、塗布液を塗布して搬送することができ、加えて、第２の延伸部材の中心と可撓性支持体の一方の面と接触する第２の延伸部材の接点とを通る半直線と、可撓性支持体の一方の面と接触する無端ベルトにおける走行方向の上流端との間の直線距離が、可撓性支持体の幅以内であることにより、塗布液を塗布された可撓性支持体と反対側の一方の面の全体が面接触状態で無端ベルトに接触保持され、塗工直後の搬送過程においても鏡面状態に保持されるので、第２の延伸部材における走行方向の下流側においても搬送時のシワ等の発生を確実に防止することができる。
【００８３】
請求項２記載の発明によれば、第１および第２の延伸部材は、エキスパンダロールであるので、塗工前後において可撓性支持体をその幅方向に延ばす作用が確実に働くので、請求項１記載の発明の効果をより確実に奏する。
【００８４】
請求項３記載の発明によれば、エキスパンダロールは、少なくともその表面部が可撓性支持体の一方の面に密着する性質を有するゴムでできているので、塗工前後において可撓性支持体をその幅方向に延ばす作用がより一層確実に働くので、請求項２記載の発明の効果をより一層確実に奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態１を示す塗布装置の要部の一部断面正面図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】実施形態１のエキスパンダロールの構造を一部破断して示した平面図である。
【図４】図３のエキスパンダロールによりフィルムシートがシート幅方向に押し広げられ延ばされる状態を説明した平面図である。
【図５】本発明の実施形態２を示す塗布装置の要部の一部断面正面図である。
【符号の説明】
１ 可撓性支持体としてのフィルムシート
１ａ 一方の面
１ｂ 他方の面
２ 第１のサポートロールとしての上流側サポートロール
３ 第２のサポートロールとしての下流側サポートロール
４ 塗布ヘッド
４ａ 吐出口塗布面
５ 塗布液
６ 走行方向
７ 第１の延伸部材としての上流側エキスパンダロール
８ 第２の延伸部材としての下流側エキスパンダロール
１０ シート幅方向
２１ ベルト搬送手段
２２無端ベルトとしての搬送ベルト
５０，６０ 塗布装置
Ｂ 可撓性支持体の幅としてのフィルムシートの幅
Ｌ１ 直線距離
Ｌ２ 直線距離
Ｌ３ 直線距離
θ１ 接触角
θ 角度
Claims (3)
- １．５〜５．０μｍの厚みを有し走行するフィルム状の可撓性支持体の一方の面を所定間隔隔てた第１および第２のサポートロールで支持し、これらのサポートロールの間の略中間部の上記可撓性支持体の他方の面に塗布ヘッドの吐出口塗布面を押し付けて、該吐出口塗布面から塗布液を上記他方の面に塗布する塗布装置において、
上記可撓性支持体のシワを延ばすための上記一方の面に接触する延伸部材であって、上記可撓性支持体の走行方向における第１のサポートロールの上流側に配置された第１の延伸部材と、上記走行方向における第２のサポートロールの下流側に配置された第２の延伸部材と、第２の延伸部材における上記走行方向の下流側に設けられ、上記一方の面に接触する無端ベルトを備えたベルト搬送手段とを有し、
上記吐出口塗布面の中心に対して鉛直方向に延びた塗布面鉛直線と第１の延伸部材の中心に対して鉛直方向に延びた第１の延伸部材の鉛直線との間の水平方向の第１の直線距離、および上記塗布面鉛直線と第２の延伸部材の中心に対して鉛直方向に延びた第２の延伸部材の鉛直線との間の水平方向の第２の直線距離が、上記走行方向と直交する上記可撓性支持体の幅以内であり、かつ、第２の延伸部材の中心と上記一方の面と接触する第２の延伸部材の接点とを通る半直線と、上記一方の面と接触する上記無端ベルトにおける上記走行方向の上流端との間の直線距離が、上記幅以内であることを特徴とする塗布装置。 - 請求項１記載の塗布装置において、
第１および第２の延伸部材は、エキスパンダロールであることを特徴とする塗布装置。 - 請求項２記載の塗布装置において、
上記エキスパンダロールは、少なくともその表面部が上記一方の面に密着する性質を有するゴムでできていることを特徴とする塗布装置。
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