JP4174684B2 - スライドビード塗布方法 - Google Patents

Description

本発明はスライドビード塗布方法に係り、特に写真用フィルム、写真用印画紙、磁気記録テープ、接着テープ、感圧記録紙、オフセット版材、電池等の製造において、連続走行している長尺状の可撓性支持体（以下「ウエブ」と称する）に塗布液ホッパーのスライド面を流下する液膜状の液状塗布組成物（以下「塗布液」と称する）を塗布するスライドビード塗布方法に関する。

連続走行するウエブ面上に塗布液を塗布する方法の１つにスライドビード塗布方法がある。スライドビード塗布方法のための装置としては、Ｒｕｓｓｅｌｌ等により米国特許第２，７６１，７９１号に提案された多層スライドビード装置がある。この装置は、スライド面を流下する複数の塗布液が、スライド面先端において連続走行されているウエブと出会う間隙部にビードを形成するようにし、このビードを介して塗布液をウエブ面に塗布するものである。従って、この種の装置は、ビードを安定に形成できることが重要である。

また、この種の装置は、色々なウエブ幅を有するウエブに対応しなくてはならず、ウエブ幅に応じてスライド面を流下する塗布液の幅規制を行う必要がある。塗布液の幅規制を行う方法としては、例えば、特開昭５７−１１０３６４号公報に開示されているガイド板を用いた方法がある。この方法は、スライド面の幅方向両側縁部にスライド面の基端から先端まで一対のガイド板を設け、このガイドで塗布液の幅規制を行うものである。
米国特許第２，７６１，７９１号

しかしながら、ガイド板を用いた従来のスライドビード塗布装置は、塗布液幅方向の両側縁部におけるビード形成が安定しないために、ウエブエッジ部、所謂「耳部」に塗布液の塗り残しが発生し易いという欠点がある。従って、「耳部」を後工程で裁断しなくてはならないので、「耳部」を裁断する裁断工程を設けなくてはならないと共に、「耳部」を裁断する分だけ製品歩留りが悪くなるという問題が生じる。

更に、ガイド板の場合、ウエブ幅が変わる度にガイド板同士の間隔を調整する為に塗布ラインの運転を停止しなくてはならないという欠点がある。従って、運転停止による時間ロスが発生するため、作業効率が著しく低下するという問題が生じる。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、塗布液の幅方向全体に安定なビードを形成し、ウエブの「耳部」まで塗り残しなく均一な厚みで塗布液を塗布することができると共に、ウエブ幅が変わっても塗布ラインの運転を停止させることなく塗布液幅を変えることのできるスライドビード塗布方法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為に、塗布液ホッパーのスライド面を流下する液膜状の液状塗布組成物が、スライド面先端と連続走行する長尺状の可撓性支持体との間でビードを形成するようにし、該ビードを介して前記液状塗布組成物を前記可撓性支持体面上に塗布するスライドビード塗布方法において、前記スライド面の両側縁部の内側において前記スライド面に対して前記液膜状に形成された液状塗布組成物の厚み方向に進退可能な一対の棒状部材を、その先端が前記スライド面を流下する前記液状塗布組成物の液膜中に浸漬するように挿入して、前記一対の棒状部材の後流側の液膜を盛り上げることにより前記液膜両縁部を厚膜にすると共に、該厚膜が前記連続走行する長尺状の可撓性支持体の両端位置又は該両端よりも内側位置に対応する位置に形成されることを特徴とするスライドビード塗布方法を提供する。

本発明によれば、スライド面を流下する液状塗布組成物の液膜中に棒状部材を挿入状態に支持すると、棒状部材からスライド面先端（リップ先端）にかけての直線上に液膜の縦断面が湾曲状に盛り上がった厚膜の流れを形成することができる。この厚膜な流れを、液状塗布組成物の側縁部に形成することにより、液状塗布組成物の側端部におけるビード形成を安定させることができるので、ウエブの「耳部」まで塗り残しなく塗布することができる。

また、棒状部材をウエブの略エッジラインに略一致するように配設することにより、棒部材の外側を流下する液状塗布組成物はウエブ面に塗布されずにスライド面先端から落下するので、液状塗布組成物の幅規制を行うことができる。この場合、ウエブ幅が変わったら、液膜中に挿入状態してある棒状部材を新たに塗布されるウエブのエッジラインに略一致するようにスライドさせるだけでよいので、塗布ラインの運転を停止することなく塗布液の幅規制を行うことができる。

以上説明したように、本発明のスライドビード塗布方法によれば、スライド面を流下する液状塗布組成物の液膜中にロッドを挿入して液状塗布組成物の両側縁部に中央部よりも厚膜の流れを形成するようにしたので、長尺状の可撓性支持体の耳部まで塗り残しなく塗布することができる。

また、液膜中にロッドを挿入するだけで液状塗布組成物の幅規制を行うことができるので、塗布ラインの運転を停止することなく液状塗布組成物の幅規制を行うことができる。従って、本発明のスライドビード塗布方法及び装置は、従来のガイド板を用いたスライドビード塗布装置のように「耳部」を後工程で裁断する必要がないので、「耳部」を裁断する裁断工程を設ける必要がないと共に、「耳部」を裁断しなくてよいので製品歩留を向上させることができる。

更に、本発明のスライドビード塗布方法及び装置は、ガイド板のように液状塗布組成物の幅規制のために塗布液ラインの運転を停止する必要がないので、作業効率を著しく向上させることができる。

以下添付図面に従って本発明に係るスライドビード塗布方法の好ましい実施の形態について詳説する。図１は、本発明のスライドビード塗布方法を実施するスライドビード塗布装置１０を説明する側断面図であり、図２は平面図である。また、複数の塗布液をウエブ面に多層膜状に塗布する多層スライドビード塗布の例で以下に説明する。

図１及び図２に示すように、ウエブ１２面に塗布される複数（例えば３種類）の塗布液１４は、図示しない塗布液タンクからそれぞれの供給ライン１６、１８、２０を介してスライドホッパー２２内の各マニホールド２４、２６、２８に供給される。スライドホッパー２２は、主として複数のダイブロック３０と、ダイブロック３０同士を合わせた状態でその側面に当てがう一対の側板３２とで構成され、スライドホッパー２２には、供給管１６、１８、２０、マニホールド２４、２６、２８、スリット３４、３６、３８、スライド面４０等の塗布液１４の流路が形成される。マニホールド２４、２６、２８に供給された各塗布液１４は塗布幅方向に拡流された後、各スリット３４、３６、３８を介してスライドホッパー２２上面の下方傾斜したスライド面４０に押し出される。スライド面４０に押し出された各塗布液１４は、互いに混ざり合うことなく多層液膜状の塗布液１４となってスライド面４０を流下し、スライド面４０下端のリップ先端４２に達する。リップ先端４２に達した塗布液１４は、リップ先端４２と、バックアップローラ４４に巻き掛けられて走行するウエブ１２面との間隙部４６にビード４８を形成し、このビード４８を介してウエブ１２面に塗布される。

また、バックアップローラ４４の下方にはスライドホッパー２２とバックアップローラ４４とチャンバー形成部材５０とで囲まれた減圧室５２が形成される。チャンバー形成部材５０の側面には真空装置（図示せず）に接続される排気管５４が接続され、底面には減圧室５２に落下した塗布液１４を排出する排液管５６が接続される。この減圧室５２は、ビード４８の下側を負圧にしてビード４８を安定化させると共に、ウエブ１２に塗布されなかった余剰の塗布液１４を減圧室５２に流れ落ち易くする働きがある。

また、リップ先端４２近傍でスライド面４０の両側縁部には、円柱状をした一対のロッド５８がスライド面４０に対して直交する方向に配設される。この一対のロッドは５８、スライド面４０の幅方向にスライド可能で、且つロッド５８先端がスライド面４０に対して進退可能なようにアーム６０を介して図示しないスライド・進退機構に支持される。これにより、一対のロッド５８は、スライド面４０を流下する塗布液１４の液膜中に挿入でき、且つ、スライド面４０の幅方向にスライドできるようになっている。

ロッド５８の形状は、円柱状には限定されることはなく、径方向の断面形状が図３に示すように流線形状或いは図４に示すように矩形状のものでも良い。更には図５に示すようにロッド先端を球状にしてもよく、或いは図６に示すようにロッド５８先端に先細状のテーパを形成してもよい。また、ロッド５８径は、数ｍｍ〜数十ｍｍ程度が好ましい。この理由は、ロッド５８径が細過ぎると、ロッド５８からリップ先端４２にかけての直線ライン（以下、ロッドの後流側と称する）に厚膜の流れを形成する効果が小さくなる。一方、ロッド５８径が太過ぎると、ロッド５８で左右に分流した塗布液１４が後流側で合流しないうちにリップ先端４２に達してしまう。

ロッド５８の材質は、特に制約はないが耐久性を考慮して塗布液に対して耐久性のあるものが好ましく、例えばテフロン（登録商標）、プラスチックやステンレス、或いはロッド５８素材の表面にメッキを施したものでもよい。また、リップ先端４２からロッド５８中心までの距離は、ロッド５８径や塗布液１４の流量によっても異なるが上記ロッド５８径とした場合に、３ｍｍ〜２５ｍｍ程度が好ましい。この理由は、距離が長すぎるとロッド５８の後流側で厚膜になった塗布液の流れがリップ先端４２に到達する前にロッド５８の前流側（後流側の反対側）での塗布液１４の膜厚、即ち、スライド面４０の中央部を流れる塗布液の膜厚（ウエブに塗布される本来の膜厚）に戻ってしまうからである。一方、距離が短すぎると、ロッド５８径が太過ぎる場合と同様に、ロッド５８で左右に分かれた分流が合流しないうちにリップ先端４２に到達するためである。

次に、上記の如く構成したスライドビード塗布装置の作用について説明する。

先ず、前準備として、ロッド５８中心とウエブ１２のエッジライン１２Ａが一致するようにスライド・進退機構のスライド機構を作動させて一対のロッド５８をスライド面４０の幅方向にスライドさせる（図２〜図４参照）。この場合、ロッド５８径や塗布液流量にもよるが、ウエブ１２のエッジライン１２Ａに対してロッド５８中心がスライド面の幅方向に±数ｍｍずれて位置してもウエブ１２の「耳部」まで塗布液を塗布する上で問題ない。

次に、スライドホッパー２２のスライド面４０に多層状の塗布液１４を流下させると共に、スライド・進退機構の進退機構を作動させて、スライド面４０を流下する塗布液１４の液膜中にロッド５８先端が浸漬するように挿入する。この時、多層状になった塗布液１４の最下層にロッド５８先端が浸漬されるまで挿入する。この場合、スライド面４０に塗布液１４の流下を開始する前に、ロッド５８先端が適切に膜液中に浸漬されるように予めセットしてもよい。また、ロッド５８先端がスライド面４０に接触してもかまわないが、接触しない程度に挿入した方が、スライド面４０とロッド５８先端の間隙を塗布液１４が流れることにより塗布液１４の流れに乱流等が発生せずに流れが安定する。

液膜中へのロッド５８の挿入により、ロッド５８の前流側から流下した塗布液１４はロッド５８に当接して左右に分流し、ロッド５８の後流側で再び合流する。そして、ロッド５８の後流側にはリップ先端４２までの直線上に、図８（スライドポッパーの正面から見た図）に示すように、液膜の縦断面が湾曲状に盛り上がった厚膜の流れ１４Ａが形成される。この厚膜な流れ１４Ａを塗布液１４の両側縁部に形成することにより、塗布液の１４両側縁部におけるビード形成を極めて安定させることができる。これにより、ウエブ１２の「耳部」まで塗り残しなく塗布することができる。この時、ロッド５８の外側を数ｍｍ以上離れて流下する塗布液１４は、ウエブ１２に塗布されることなく減圧室５２に流れ落ちる。

従って、本発明のスライドビード塗布装置１０は、スライド面４０を流下する塗布液１４の液膜中にロッド５８を挿入するという簡単な構成でウエブ１２の「耳部」まで塗布液１４を確実に塗布することができる。また、本発明のスライドビード塗布装置１０の効果として、ウエブ１２の「耳部」まで塗布液１４を塗布することで説明したが、逆に、ウエブエッジ１２Ａより内側に数ｍｍ以上離してロッド５８を位置させれば、ロッド５８の外側を流下する液状塗布組成物はウエブ１２に塗布されないので、ウエブ１２の「耳部」にわざと塗布液１４を塗らないようにすることもできる。

このように、本発明のスライドビード塗布装置１０は、ウエブ１２幅に対応させて一対のロッド５８をウエブ１２のエッジライン１２Ａ上にそれぞれ配設することにより、塗布液１４の幅規制を行うことができる。この場合、ウエブ１２幅が変わったら、液膜中に挿入してあるロッド５８を新たに塗布されるウエブ１２のエッジライン１２Ａ上に合わせるようにスライドさせるだけでよいので、塗布ラインの運転を停止することなく塗布液１４の幅規制を行うことができる。

また、本発明のスライドビード塗布装置１０の場合、一般的には一対のロッド５８を用いることが好ましいが、場合によっては、塗布液１４の両側縁部のうちの一方側だけにロッド５８を用いて、他方側には従来のガイド板を用いて行うこともできる。尚、本発明に用いられる塗布液１４は、その用途に応じて種種の液組成物が含まれ、例えば、写真感光材料におけるような、感光乳剤層、下塗層、保護層、バック層等の塗布液、磁気記録材料におけるような、磁性層、下塗層、潤滑層、保護層、バック層等の塗布液、その他接着剤層、着色層、防錆層、等の塗布液があげられ、それらの塗布液は、水溶性バインダー又は有機バインダーを含有して成っている。

本発明に使用されるウエブ１２とは、紙、プラスチックフィルム、金属、レジンコーティッド紙、合成紙等が包含される。プラスチックフィルムの材質は、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン等のビニル重合体、６，６─ナイロン、６─ナイロン等のポリアミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン─２，６─ナフタレート等のポリエステル、ポリカーボネート、セルローストリアセテート、セルロースダイアセテート等のセルロースアセテート等が使用される。また、レジンコーティッド紙に用いる樹脂としては、ポリエチレンを始めとするポリオレフィンが代表的であるが、必ずしもこれに限定されない。また、金属ウエブとしては、例えば、アルミニウムウエブがある。

次に、本発明のスライドビード塗布装置の実施例を説明する。塗布液の組成及び粘度を表１に示すとおりである。

ウエブは、表２の寸法のアルミニウムウエブを用いた。

スライドビード塗布装置の運転条件は表３の通りである。

上記した塗布液組成、ウエブ寸法及び運転条件で、ウエブの幅方向全体に渡って塗布液の塗布を試みた結果、ウエブ面には、「耳部」まで塗布液の塗布厚が６０μｍで均一に塗布することができた。また、６００ｍｍ幅のスリットから押し出された塗布液を、ロッドにより５００ｍｍ幅に幅規制することができた。即ち、ロッドの前流側を６００ｍｍ幅で流下した塗布液は、一対のロッドにより両縁が５０ｍｍに設定され、両縁部の塗布液は減圧室に落下した。

図１は、本発明のスライドビード塗布方法を実施するスライドビード塗布装置の構成を説明する側断面図 図２は、スライドビード塗布装置の構成を説明する平面図 図３は、本発明において断面が流線型のロッドを使用した場合の平面図 図４は、本発明において断面が矩形状のロッドを使用した場合の平面図 図５は、本発明においてロッド先端を球状にした場合の側断面図 図６は、本発明においてロッド先端にテーパを形成した場合の側断面図 図７は、ロッドによる塗布液の流れを示した説明図 図８は、ロッドの作用を説明した説明図

符号の説明

１０…スライドビード塗布装置、１２…ウエブ、１２Ａ…ウエブエッジ、１４…塗布液（多層膜）、２２…スライドホッパー、２４、２６、２８…マニホールド、３４、３６、３８…スリット、４０…スライド面、４２…リップ先端、４４…バックアップロール、４６…間隙部、５２…減圧室、５８…ロッド、６０…アーム

Claims (2)

1. 塗布液ホッパーのスライド面を流下する液膜状の液状塗布組成物が、スライド面先端と連続走行する長尺状の可撓性支持体との間でビードを形成するようにし、該ビードを介して前記液状塗布組成物を前記可撓性支持体面上に塗布するスライドビード塗布方法において、
   前記スライド面の両側縁部の内側において前記スライド面に対して前記液膜状に形成された液状塗布組成物の厚み方向に進退可能な一対の棒状部材を、その先端が前記スライド面を流下する前記液状塗布組成物の液膜中に浸漬するように挿入して、前記一対の棒状部材の後流側の液膜を盛り上げることにより前記液膜両縁部を厚膜にすると共に、該厚膜が前記連続走行する長尺状の可撓性支持体の両端位置又は該両端よりも内側位置に対応する位置に形成されることを特徴とするスライドビード塗布方法。
2. 前記棒状部材は、前記スライド面の幅方向にスライド自在であることを特徴とする請求項１のスライドビード塗布方法。

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