JPH01231969A - 塗布方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は塗布方法に関するもので、特に連続走行する可
撓性支持体上に塗布液を塗着する塗布方法に関する。

（従来技術） 従来、走行する可撓性支持体に適宜流動性を有する塗布
液を塗布する方法は、生産性が高い等の理由により、例
えば磁性塗布液、写真感光塗布液、感圧塗布液、感熱塗
布液などを用いて生産される工業製品の製造に汎用され
ている。

例えば、磁気テープなどの磁気記録媒体を製造する場合
には、特開昭５７−８４７７１号、同５８−１０４６６
６号公報等に記載されている如く第６図の示すようにド
クタエッジ面６ａが２つの平面から構成される装置 開昭５　９−９　４　６　５　７号公報に証載されてい
る、１゛うに第７図に示す如くドクタエッジ面６ａが湾
曲面で、かつバックェツジ５の下流側端部からドクタエ
ッジ面６ａに接線を引くことができるように構成された
塗布装置を用いた塗布方法などの種々の方法がある。

しかし、上記のようなエツジ形状の塗布装置を用いた場
合は、塗布速度、塗布液の物性（特に粘度）、支持体の
厚み等の諸条件の変化に応じて、塗布液の塗布可能膜厚
み範囲が変化するために、同じエツジ形状の塗布装置の
塗布可能範囲では所望する膜厚を得ることができないな
ど製品の多品種に対応できなかったり、又、所望の膜厚
が得られてもその生産性が極めて低いなどの問題があっ
た。又、エツジ形状を変更すれば所望する膜厚の塗布が
可能な塗布装置を提供できるが、このような対策では、
その都度エクストルーダを制作しなければならず、コス
トアップになるだけでなく、その塗布装置特有の塗布可
能膜厚み範囲の探索に多大な労力を要するなどの問題が
あった。この問題は異種の製品を製造する場合に限るも
のではなく、同一製品で同一塗布可能膜厚み範囲速度に
おいて塗布厚みを変える場合にも同様であった。

（発明の目的） 本発明の目的は、上記の如き課題に鑑みてなされたもの
であり、塗布可能膜厚み範囲の調整が容易であり、生産
性を低下させることな°く適応性の広い塗布可能膜厚み
範囲方法を提供することにある。

（発明の構成） 本発明のかかる目的は、バックェツジ面とドクタエッジ
面との間のスロットから塗布液を連続的に吐出するエク
ストルージョン型塗布装置を用いて、前記バックェツジ
面及びドクタエッジ面に沿って連続走行する可撓性支持
体の表面に前記塗布液を塗布する塗布方法において、前
記支持体の走行方向下流側に位置する前記ドクタエッジ
面が単一平面あるいは単一曲率の湾曲面に構成されてお
り、前記ドクタエッジ面の下流端をＡ点とすると共に前
記バックェツジ面のスロット先端部をＢ点としたときに
、前記Ａ点と前記Ｂ点を結ぶＡＢ直線が前記ドクタエッ
ジ面と交わらないようになされ、前記Ｂ点において前記
バックェツジ面に引いた接線と前記ＡＢ直線とのなす角
度をθ１．前記ＡＢ直線と前記Ａ点から下流側に張架さ
れた前記支持体とのなす角度を０２とするときに、１５
０゜くθ１く１８０°及び１５０゜＜θ２　＜１８０゜
の条件を満たすようにし、前記θ２を変えることによっ
て塗布可能塗膜厚み範囲を調節することを特徴とする塗
布方法により達成することができる。

以下、図面に例示する本発明の実施態様について説明す
る。

第１図、第２図及び第３図に本発明方法を適用したもの
で、磁気記録媒体を製造するための塗布装置におけるエ
クストルーダ１を示す。

前記エクストルーダ１は第１図、第２図に示すように、
外部の給液系２により連続的に磁性分散液の塗布液Ｆが
ポケ７）部３に送込まれ、前記塗布液Ｆをポケット部３
からドクタエッジ部５とバックェツジ部６との間隙であ
るスロット部４を介して連続走行している支持体Ｗに向
かって吐出するように構成されている。なお、前記給液
系２のエクストルーダ外部の詳細は図示しないが、前記
塗布液Ｆを連続的にかつ一定の液量で送液可能な定量送
液ポンプ手段、該定量送液ポンプ手段と前記ポケット部
を連通せしめる配管部材を具備している。

前記ポケット部３はその断面が略円形を成し、前記支持
体Ｗの幅方向に路間−の断面形状をもって延長された一
種の液溜めである。そして、その有効延長長さは、通常
、塗布層と同等もしくは若干長く設定されている。

なお、前記ポケット部３の貫通した両端開口部は、シー
ルド板７，８により閉止された構成であり、さらに前記
シールド板７には短管９が、前記シールド板８には短管
１０が接続されており、前記短管９を通して前記ポケッ
ト部３内に注入された前記塗布液Ｆの一部を前記短管１
０を通して外部に排出せしめるように構成されている。

すなわち、前記塗布液Ｆがポケット部内で著しく滞溜す
ることが防止でき、特に揺変性を有し且つ凝集し易い磁
性塗布液に対しては極めて有効な構造となるものである
。

前記スロット部４は、前記ポケット部３から前記支持体
Ｗに向け、通常、０．０３〜２　ｍｍの開口幅θをもっ
て前記エクストルーダ１の躯体内部を貫通しかつ前記ポ
ケット部３と同じように前記支持体Ｗの幅方向に延長さ
れた比較的狭隘な流路であり、前記支持体Ｗの幅方向の
閉口長さは塗布幅と路間等に設定される。なお、前記ス
ロット部４における前記支持体Ｗに向けた流路の長さは
、前記塗布液Ｆの液組成、物性、供給流量、供給液圧、
等の書条件を考慮して適宜設定し得るものであり、要は
前記塗布液Ｆが前記支持体Ｗの幅方向に均一な流量と液
圧分布をもって層流状に前記ポケット部３から流出可能
であれば良い。

前記ドクタエツジ５は、前記スロット部４の出口から前
記支持体Ｗの走行方向下流側に位置し、ドクタエッジ面
５ａが単一平面に構成されており、かつ、前記ドクタエ
ッジ面５ａはその下流端であるＡ点が前記支持体Ｗに最
も接近するように傾斜角度が２度〜３０度程度の傾斜構
造となっている。

又、前記ドクタエンジ５の幅ｌは０．０５　ｍｍ〜１．
５叩に構成されている。

一方、前記バックェツジ部６は前記スロット部４の出口
から前記支持体Ｗの走行方向上流側に位置し、そのバッ
クェツジ面６ａは従来と同様に適宜湾曲した面に構成さ
れているが、平面形状であっても何ら差し支えない。

前記バンクエツジ面６ａと前記スロット部４との境界部
分（スロット先端部）をＢ点としたときに、前記Ａ点と
前記Ｂ点を結ぶＡＢ直線が前記ドクタエッジ面５ａと交
わらないように構成されている。さらに、前記Ｂ点にお
いて前記バックェツジ面６ａに引いた接線と前記ＡＢ直
線とのなす角度θ１すなわち、前記Ｂ点を基準にした前
記支持体Ｗの走行方向変化角度が１５０゜＜θ１　く１
８０ｍになるようにし、かつ前記ＡＢ直線と前記、へ点
から下流側に延びる前記支持体Ｗとのなす角度θ２が１
５０゜＜θ、＜１８０°の範囲になるようになされてい
る。

上記の角度θ、及びθ２は、前記Ｂ点と前記Ａ点との位
置関係に加え、前記エクストルーダ１の直前に配置され
た支持体走行案内手段（図示しない）ならびに直後に配
置された走行案内ロール２０の位置によって決定するこ
とができる。

そして、本実施態様においては、前記走行案内ロール２
０を第２図の想像線にて示すように角度θ２を変更せし
めるように軌道可能に構成されている。

以上、記述したように構成されている装置は、ガイドロ
ーラ等の各走行案内手段の間で略一定した張力をもって
かつ厚さ方向に若干湾曲可能な状態に装架された前記支
持体Ｗが、第２図に示す如く前記ドクタエッジ面５ａ及
びバックェツジ面６ａに沿うように湾曲すべく図示しな
いエクストルーダ支持機構を介して近接せしめる一方、
前記給液系２から前記塗布液Ｆを所望する流量をもって
送液をすると、前記塗布液Ｆは前記ポケット部３及びス
ロット部４を経過した後、前記支持体Ｗの幅方向に均一
な流量及び圧力分布をもって前記スロット部４の出口先
端部に押出される。

前期スロット部４の出口先端部に押出された前記塗布液
Ｆは、前記バックェツジ面６ａ上に若干はみ出して一種
のビードを形成しながら流出し、前記案内ロール２０の
位置を調整することによって適当に制御されだ液圧を発
生して、前記支持体Ｗの同伴空気の混入を防ぐと共に前
記支持ｔ、ｔＷの表面とエツジ部との間に１小のＮｊ隙
を作りながら、矢印Ｒの方向に連続的に移動する前記支
持体Ｗの表面に沿って、前記ドクタエッジ５のドクタエ
ッジ年５ａと支持体Ｗとの間を押し広げるように通過し
ていく。

前述したような塗布液したような塗布液Ｆの移動が連続
的に保たれると、前記ドクタエッジ部５のエツジ面全域
と支持体Ｗの表面は、その幅方向全域にわたり薄層化さ
れて通過する前記塗布液Ｆにより、一定した間隙をもっ
て完全に分離される。

前記分離間隙すなわち、塗膜の厚みは一般に前記支持体
Ｗの張力、塗布液Ｆの供給量等の設定条件により変える
ことができるが、塗布可能膜厚み範囲における上限塗布
量は前記塗布液の上流側へのオーバーフローするか否か
により定まり、下限塗布量は前記支持体Ｗによって同伴
される空気が該支持体Ｗと前記塗布液Ｆとの間に侵入す
るか否かによって定まる。従って、塗布可能塗膜厚み範
囲は前記支持体Ｗと前記エクストルーダ１の量エツジ面
との間において、特に上流側メニスカス近傍の塗布液圧
力との係わり合いが深い。

このようなことから、前記ドクタエッジ面５ａはその最
後端（Ａ点）が膜厚みを決定するべく支持体走行方向に
漸次前記支持体Ｗに接近するように傾斜されているので
、前記スロット部４から吐出された塗布液の液圧力の分
散が抑えられて前記塗布液圧力を大きくし易いことに加
え、前記塗布液Ｆの吐出圧力を塗布作用に有効に働かせ
ことができ、前記案内ロール２０を上下動（θ、を変更
）することにより比較的大きな圧力を保った状態で前記
塗布液圧力の変化を極めて容易に発生させ得るものであ
り、塗布可能塗膜厚み範囲を大きく変えることができる
と推定される。又、前記支持体Ｗの張力を大きく変えな
くても膜厚を変えることができる。これは、膜厚の調整
範囲が前記支持体Ｗの強度に影響されにくり、塗布可能
塗膜厚み範囲を広くすることができる要因である。

前記案内ロール２０の調整は、θ２を大きくする（１８
０°に近づける）と膜厚みを厚くできる塗布可能塗膜厚
み範囲を得ることができ、θ２を小さくすることにより
薄膜化の塗布可能塗膜厚み範囲を得ることができる。な
お、前記ドクタエッジ５の幅（１）を小さくすると共に
、前記支持体Ｗの走行速度をより高速にすることにより
、低速時よりも大きいθ２　により膜厚の薄層化を達成
することができる。なお、θ２　は無制限に小さくでき
るものではなく、１５０°〜１８０°の範囲がよい結果
が得られた。又θ、についても１５０゜〜１８０°の範
囲が望ましいことが判った。

前記実施態様においては、前記ドクタエッジ面５ａを第
３図に示す如く平面に構成したが、本発明においてはこ
れに限るものではなく、第４図に示す如く単一の曲率Ｒ
によって構成された湾曲面であってもよい。すなわち、
前記ドクタエッジ面５ａはその下流端（Ａ点）が前記支
持体Ｗに最も接近する傾斜を有し、かつ支持体走行方向
に略平行な面を備えていない構造である。いい変えると
前記ドクタエッジ面５ａは前記塗布液Ｆに常に適宜圧力
を生じさせるような迎い角を有した構造である。

本発明は上述の実施態様で示したような磁性分散液の塗
布方法に限るものではなく、冒頭にも述べたように、写
真感光塗布液、感圧塗布液、感熱塗布液等にも適用でき
るのは勿論である。

（発明の効果） 以上述べたように、本発明の塗布方法は、支持体の走行
方向下流側のドクタエッジ面が単一平面あるいは単一曲
率の湾曲面に構成され、ドクタエッジ面の下流端（Ａ点
）とバックェツジ面の下流端（Ｂ）とを結ぶＡＢ直線が
、ドクタエッジ面と交わることがないように構成された
エクストルーダを用いて、Ｂ点においてバックェツジ面
に引いた接線とＡＢ直線とのなす角度（θ１　）とＡＢ
直線とＡ点から下流側に延ばされた支持体とのなす角度
（θ２）が共に１５０°〜１８０°の範囲に存在するよ
うに調整可能することにより、エクストルーダから吐出
された塗布液の圧力の分散が抑えられ、塗布液の吐出圧
力を塗布作用に有効に働かせることができ、しかもθ２
の調節といった簡便な方法により塗布液の塗布圧力を効
果的に変化させることで、塗布可能塗膜厚み範囲を広い
範囲することができるので、従来の如くその所望する塗
膜の厚みを得るためにエクストルーダのエツジ形状を変
えたり、又新たに制作したエクストルーダの塗布可能塗
膜厚み範囲を探索するなどの多大な労力を費やす等の問
題を回避することができる。

次に、実施例によって、本発明の新規な効果を一層明確
にする。

（実施例） 第１表に示す組成の各成分をボールミルに入れて充分（
７時間）に混合分散させて磁性塗布液とした。

こうして得られた磁性塗布液の平衡粘度を島津制作所製
の島原オレメータＲＭＩにより測定したところ、剪断速
度が１０００．、、−’において１．２Ｐｏｉｓｅを示
した。

次に、第１表に示す塗布液を下記の塗布可能塗膜厚み範
囲条件に基づいて塗布を実施した。

１、支持体 材質ホリエチレンテレフタレートフイルム厚さ　１５μ
ｍ 幅　　　　５　０　０　ｍｍ 張力　５　ｋｇ　／　ｍ 支持体走行速度２００ｍ／ｍ１ｎ ２、エクストルーダ ◎サンプルＮα１は、第４図に示す本発明によるエクス
トルーダでドクタエッジ面の曲率Ｒが３．５ｍｍ、曲率
中心のスロット部からの距離（Ｈ）が０゜９　ｍｍの所
に位置しスロット部の開口幅ｅは０．６　＋ｎｍに構成
されている。そしてθ１　ζ１５５°に保つようになさ
れている。

◎サンプルＮα２は、特開昭５７−８４７７１号公報に
示されたエクストルーダで、第６図に示す如くドクタエ
ッジ面は２つの平面から構成され、その上流側の部分は
幅（１１）は０．５　ｍで傾斜角度（θ４）がｌＯｏに
なされ、下流側の部分は幅〈１□）は２．５　ｍで支持
体と略平行になる面に構成されている。スロット部の幅
（ｅ）は０．６　ｍｍ又、θ、ζ１５５°に保つように
なされている。

◎サンプルＮα３は特開昭５９−９４６５７号公報に示
されたエクストルーダで第７図に示す如く、ドクタエッ
ジ面は幅（＋）が３．０順で曲率が５加になされており
、ドクタエッジ面の下流側の部分が支持体と略平行にな
るような構成となっている。

スｏ−）ト部の幅（ｅ）は０．６　ｍｍ、又、θ、　　
＝１５５°に保つようになされている。

上記各サンプルにおいてＡ点における角度（θ２）を変
化させるべく、案内ロールの位置を変えて塗布可能塗膜
厚み範囲の上下限を求めた。なお、上限の塗膜厚みは厚
みむら等の発生により判定し、下限の塗膜厚みは支持体
に同伴された空気導入による縦スジ等の発生により判定
した。この結果を第５図のグラフに示す。

また、Ａ点における角度θ２の調整範囲の下限を求める
ために、角度θ２をさらに小さくして変化させて調整範
囲を求めた。その結果を第２表に示す。

第２表の評価においてはＯ印は極めて良好な塗布膜を得
ることができたことを示し、Δ印は多少問題があるが、
良好な結果を、又、Ｘ印は実用的に問題のある塗布膜と
なったことを示す。又、θ。

及びθ２の上限の角度は１８０°であることは云うまで
もない。

第２表 上記の表から明らかなように、θ、と０２　は共に１５
０°〜１８０°の範囲にあれば良好な塗布が行えるかと
判る。又、第５図によりから明らかなように、サンプル
Ｎα２とｋ　３の従来のエクストルーダを使用した場合
においては、θ２を変えてもその塗布可能な塗膜厚み範
囲はほとんど変化することがなく、グラフ上では共に水
平に延びた範囲を示す結果となった。これに比べ、本発
明に基づくサンプルＮα１の場合には、グラフ上におい
てサンプルＮα２と３の範囲を横切るように右下りの傾
斜を示す塗布可能な塗膜厚み範囲を示した。すなわち、
塗膜厚みの塗布可能な上限は従来の場合より数十パーセ
ント高い値を示し、下限（薄層化）においては数分のも
の薄い膜厚を得ることができた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法を実施するためのエクストルーダ
の斜視図、第２図は第１図に示したエクストルーダの横
断面図、第３図は第２図の要部拡大図、第４図はドクタ
エッジ面の断面形状を変えたエクストルーダの要部横断
面図、第５図は角度θ、を変えた場合における塗布可能
膜厚み範囲を示すためのグラフ、第６図及び第７図は従
来のエクストルーダの先端部分を示すための断面図であ
る。 １　エクストルーダ、２　給液系、３　ポケット部、４
　スロット部、５　ドクタエッジ部、５ａドクタ工ツジ
面、６　バックェツジ部、６ａバツク工ツジ面、７．８
シールド板、９．１０短管、２０　案内ロール。 第　１　　図 Δ 第　　４　　図 −Ｔｏ−叙εン市ｊＬ　ａ’ ＴＩ戊　１年　２月２０日 ！１・与５乍Ｊ−’ｉ＝長′ざｌノ役 １、事件の４ｔ′：栖 昭和６３年特許別第５　Ｇ　４３９号 ２、発明の名へ 塗布方法 ３、補正をする者 ’ＩＴ（’ｌとの関係：特許出願人 名作：（５２０）’、’音−！Ｅ′Ｆ５′−ニーもフィ
ルムヱ（金箔Ｌ５、ｂｌｉ正命令の口付：自発 ６　捕正に」り増加する発明の数二〇 ７、補正の対象：「明細書」及び「図面」（１）第４図
、第６図及び第７図を別紙の通り補正する。 （２）明細書の「発明の詳ｆ１田な説明」の欄を下記の
如く補正する。 ａ）明細書、第２頁の１８８行目第３頁の１行目及び同
頁の２行目〜３行目の「ドクタエッジ面６ａ」を「ドク
タエツジ面５ａ」に補正する。 ｂ）回書第３頁の２行目の「バックェツジ５」を［バッ
クェツジ６」に補正する。 Ｃ）同書第８頁の２行目の「幅１」を「幅！」に補正す
る。 ｄ）回書第１６真の１２２行目’（１＋）」を’（ｆｆ
ｉ＋）」に補正する。 ｅ）回書第１６頁の１４４行目’　（１２）Ｊを’　（
ｆｚ　）Ｊに補正する。 ｆ）回書第１６頁の１９９行目「幅（１）」を「幅（１
）」に補正する。 ｇ）回書第１６真の１９９行目「曲率」の後に’　（Ｒ
）Ｊを挿入する。 −４６ら−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. バックエッジ面とドクタエッジ面との間のスロットから
   塗布液を連続的に吐出するエクストルージョン型塗布装
   置を用いて、前記バックエッジ面及びドクタエッジ面に
   沿って連続走行する可撓性支持体の表面に前記塗布液を
   塗布する塗布方法において、前記支持体の走行方向下流
   側に位置する前記ドクタエッジ面が単一平面にあるいは
   単一曲率の湾曲面に構成されており、前記ドクタエッジ
   面の下流端をＡ点とすると共に前記バックエッジ面のス
   ロット先端部をＢ点としたときに、前記Ａ点と前記Ｂ点
   を結ぶＡＢ直線が前記ドクタエッジ面と交わらないよう
   になされ、前記Ｂ点において前記バックエッジ面に引い
   た接線と前記ＡＢ直線とのなす角度をθ＿１、前記ＡＢ
   直線と前記Ａ点から下流側に張架された前記支持体との
   なす角度をθ＿２とするときに、１５０゜＜θ＿１＜１
   ８０゜及び１５０゜＜θ＿２＜１８０゜の条件を満たす
   ようにし、前記θ＿２を変えることによって塗布可能塗
   膜厚み範囲を調節することを特徴とする塗布方法。