JPH0215267B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はスライドコーテイング装置に関し、か
つ特にスライド面角度および引取角度が所定限度
内にあるスライドコーテイング装置に関する。

米国特許第2761417号（Russell氏他）明細書に
開示されているような慣用のマルチスライドコー
テイング装置はコーテイング流体供給源からのコ
ーテイング流体の個々の層をホツパの内部に配置
されたトラフを通し、次いで狭い分配スロツトを
通して計量することによりコーテイング操作を遂
行する。コーテイング流体はスロツトにより下向
きに傾斜したスライド面を横切り均一な層として
分配される。かかるコーテイング流体の層はスラ
イド面上を重力により流下し、そして同様に狭い
スロツトを通して計量されかつ分配されたコーテ
イング流体の隣接した下層と合体する。合体した
コーテイング流体の層は次いでスライド面を流下
してコーテイングビードを形成する。コーテイン
グされるべきウエブはバツクアツプロールにより
担持されそしてビードを横切つて移動せしめられ
る。流体層はビードにおいて移動するウエブに衝
突する。ウエブはスライド面からマルチコーテイ
ング流体を取り上げる。

カスケードコーターは多層コーテイング流体と
ウエブとの間の衝突点がコーテイングされるべき
ウエブを支持するバツクアツプロールの水平中心
線の上方に配置されるスライドコーテイング装置
である。このような装置の例は米国特許第
3289632号（Barstow氏）明細書に示されている
装置である。英国特許第1268144号明細書には所
定の水平基準線に対して30゜よりも小さい角度を
規制するカスケードコーターのスライド面を有す
ることが望ましいと記載されている。

コーテイングの質の欠陥がスライド面とバツク
アツプロール上のコーテイング流体の衝突点に引
いた接線との間に形成された引取角度の大きさに
関係することが判明した。米国特許第4283443号
（Choinski氏）明細書には、かかる欠陥をなくそ
うと努力した結果、最下端に配置されたリツプを
備えたスライド面を有するカスケードコーターが
開示されており、前記リツプは流体層の流れの方
向をウエブの上向き移動方向に整合した全般的に
上向きの方向に変える役目をする。

スライドコーテイング装置においては、移動す
るウエブにコーテイングされるべき１種またはそ
れよりも多数の種類の流体が移動するウエブに向
かつて重力により加速される。水平基準面に対す
るスライド面の傾斜のために、コーテイング流体
に作用した重力による力は二つの分力に分解さ
れ、一方の分力がスライド面に平行であり、そし
て第二の分力はスライド面に垂直である。コーテ
イング流体が移動するウエブに衝突するときのそ
の運動量はスライド面に平行な重力による力の分
力に関係している。コーテイング流体のウエブへ
の付着に抗する力に打ち勝つためにコーテイング
流体の運動量は可能な限り高いことが望ましい。
これらの付着に抗する力はコーテイング流体の表
面張力に起因する力、ウエブの速度に起因する高
い剪断力およびコーテイング流体のビードの下方
のウエブの表面に沿つて吸引される空気に起因す
る力を含んでいる。

コーテイング流体がスライド面上を下方に移動
するときにコーテイング流体に作用する重力によ
る力の垂直方向の分力はスライドの横方向の寸法
を横切るコーテイング流体の分布を均等にしよう
とする傾向、すなわち、この技術分野において
「均展作用」として知られている作用を生ずる。
それに加えて、スライド面に垂直な重力による力
の分力はコーテイング流体の横方向の寸法を維持
しかつ所定の点におけるコーテイング流体の横方
向の寸法の収縮、すなわち「ネツクイン」を阻止
する傾向がある。均展作用を最大にするために、
スライド面に垂直な加速力の分力ができる限り大
きいことが望ましい。しかしながら、垂直方向の
分力を増大させると必然的に平行な分力を減少さ
せ従つてコーテイング流体の運動量を減少させ、
そしてその逆もまた同じである。

従つて、最大の衝突運動量が得られるとともに
依然として充分な均展力が維持されるようにスラ
イド面に垂直な加速力の分力およびスライド面に
平行な分力の両方が最適化されるスライド面コー
テイング装置を提供することが望ましい。

本発明は、バツクアツプロールにより担持され
た移動するウエブ上の衝突点に向かつてコーテイ
ング流体が重力により流れるスライド面を有し、
該衝突点がスライド面からの延長線とバツクアツ
プロールの表面との交叉点の近接距離内に位置
し、バツクアツプロールに対する接線が該衝突点
において採られ、スライド面が水平基準面に対し
て所定角度を形成し、そしてバツクアツプロール
に対する接線に関連して引取角度が設定されてい
るコーテイング装置において、スライド面と水平
基準面との間の上記角度が35゜〜50゜の範囲にあ
り、かつ衝突点がバツクアツプロールの中心線の
上方に配置され、更にスライド面とバツクアツプ
ロールに対する該接線との間の上記引取角度が
85゜〜100゜の範囲にあることを特徴とするコーテ
イング装置である。好ましい実施態様において
は、スライド面の角度は40゜であり、引取角度は
90゜である。

本発明は本明細書の添付図面に関する以下の詳
細な説明からさらに充分に理解されよう。

以下の詳細な説明にわたつて、同様な符号は添
付図面のすべての図の同様な要素を示す。

第１図は、本発明のスライドコーテイング装置
全体１０の略側面図である。このスライドコーテ
イング装置はコーテイングヘツド１２を備え、そ
してコーテイングヘツド１２は好適な偏位装置１
６により結合された複数個の分配ヘツダ１４Ａお
よび１４Ｂで形成されている。任意の所定数の分
配ヘツダ１４をコーテイングヘツド１２の内部に
配置することができ、本発明の範囲内にあること
を理解すべきである。

各々の分配ヘツダ１４Ａ，１４Ｂはコーテイン
グ流体貯蔵部２０と流体で連絡するように配置さ
れた計量スロツト１８を備えている。液体貯蔵部
２０Ａ，２０Ｂの各々からのコーテイング流体は
ポンプ２２Ａ，２２Ｂにより計量されて分配スロ
ツト１８Ａ，１８Ｂ中へと入る。コーテイング流
体が各々の分配スロツト１８Ａ，１８Ｂの口から
噴出するときに、コーテイング流体はバツクアツ
プロール２８により担持されたウエブ２６に向か
つて傾斜したスライド面２４に沿つて重力により
加速せしめられる。スライド面２４Ａおよび２４
Ｂの各々は互いに平行である。実際には、スライ
ド面２４Ｂを有する平面はスライド面２４Ｂを有
する平面に平行にしかもその平面より僅か上方に
配置されている。コーテイングヘツド１２の下端
縁１２Ｅはウエブ２６から所定の狭い隙間３０の
中に配置されている。必要ならば、スライド面２
４の横方向端縁に沿つて好適な端縁ガイド（図示
せず）を設けることができる。

コーテイング流体が隙間３０を橋絡するとき
に、コーテイング流体のビード３２が形成され
る。ビード３２の上流側に真空箱３４が配置され
ている。真空箱３４はビード３２の下方の領域か
ら空気を吸引して低圧領域を発生させる。ビード
３２の下方の領域とコーテイング流体の上方の領
域との間の圧力差により矢印３６で示した方向に
作用する力が発生しウエブ２６に向かつてビード
３２を押す。ビード３２がウエブ２６と接触する
点３８は衝突点として知られている。コーテイン
グ装置としてみた場合は、衝突点３８はスライド
面２４Ａからの延長線とバツクアツプロール２８
の表面との交叉点の近接距離内に位置する。勿
論、実際の衝突点３８の正確な位置は真空箱３４
の中の真空度、ウエブ２６の速度およびスライド
面を流下する流体の流速の如何によつて左右され
る。

本発明によれば、各々のスライド面２４は水平
基準面Ｐに対して所定の角度θを形成しており、
その角度θは35゜ないし50゜の範囲内にある。それ
に加えて、スライド面２４Ａおよび２４Ｂは衝突
点３８においてバツクアツプロール２８に対する
接線をなす基準線Ｔに対して第二の所定角度φを
形成している。この角度φは85゜ないし100゜の範
囲内にある。角度θは40゜、そして角度φは90゜で
あることが好ましい。

コーテイング流体は分配スロツト１８からスラ
イド面２４に向かつて流出するときに重力による
力Fgの作用をうける。重力による力Fgはスライ
ド面２４に平行に延びる第１分力Fmとスライド
面２４に垂直に延びる第２分力Fhに分解するこ
とができる。第１分力Fmは衝突点３８に向且て
傾斜したスライド面２４に沿つて流れるコーテイ
ング流体を加速する。衝突点３８に向かうコーテ
イング流体の運動量の大きさは第１分力Fmの大
きさに函数としての関係を有している。

力の分力Fhはコーテイングヘツド１２の横方
向の寸法にわたつてコーテイング流体を平均に分
配させる傾向を有しかつコーテイング流体がスラ
イド面２４に沿つて流下するときに任意の点にお
けるコーテイング流体の「ネツクイン」を生ずる
傾向のあるいかなる力にをも逆らうように作用す
る。

第２図および第３図について述べると、ウエブ
２６（第２図）の上のコーテイングの所定の厚さ
に対する所定数の角度θの各々ならびに所定数の
角度φ（第３図）のためのコーテイング流体の
種々の速度（ウエブ２６のフイート／分で示し
た）に対して点綴した（真空箱３４により生ずる
真空の函数として測定された）ビード３２を不安
定化するために必要な力をグラフで表示してあ
る。第２図から、任意の一定のウエブ速度におい
て角度θが増すにつれてビード３２を不安定化さ
せるために必要な真空力が増大することが観察さ
れる。第２図からは、角度θが増大するにつれて
均展作用が顕著でなくなるということは明白では
ない。目視による観察からビード３２を不安定化
させるために必要な真空が角度θが増大するとと
もに増大する一方、角度θが50゜を越えるときに
不充分な均展作用に起因する欠陥のためにコーテ
イングの質が認容できなくなることが判明した。

第３図から角度φが85゜ないし100゜の範囲内に
あるときにすべてのコーテイング速度における最
適なビードの安定が得られ、角度φが90゜である
ことが好ましいことを観察することができる。従
つて、本発明によれば、もしもスライド面の角度
θが35゜ないし50゜の範囲内にありかつ引取角度φ
が85゜ないし100゜の範囲内にあるとすれば、運動
量の力Fmの大きさが最大になり、一方同時に均
展力Fhの大きさがコーテイング流体をスライド
面２４に対して維持しそして欠陥部分の均展作用
を促進するために適正な値になる。本発明の好ま
しい実施態様においては、引取角度φは90゜であ
る。従つて、ウエブ２６上のコーテイング流体の
運動量は最大である。

当業者は上述した本発明の教示に基づいて多数
の変更および変型を実施することができるが、か
かる変更および変型は特許請求の範囲に記載の本
発明の範囲内にあると解釈すべきである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のスライドコーテイング装置の
略側面図、第２図および第３図は種々のスライド
角度および種々の引取角度のそれぞれにおける
種々のコーテイング速度（ウエブの速度）の函数
としてコーテイング流体のビードを不安定化させ
るために必要な力（真空）の関係を例示したグラ
フ表示である。 １０……コーテイング装置、１２……コーテイ
ングヘツド、１４Ａ，１４Ｂ……分配ヘツダ、１
８……計量スロツト、２０……流体貯蔵部、２４
Ａ，２４Ｂ……スライド面、２６……ウエブ、３
２……ビード、３８……衝突点、φ……引取角、
θ……スライド面角度。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ バツクアツプロールにより担持された移動す
   るウエブ上の衝突点に向かつてコーテイング流体
   が重力により流れるスライド面を有し、該衝突点
   がスライド面からの延長線とバツクアツプロール
   の表面との交叉点の近接距離内に位置し、バツク
   アツプロールに対する接線が該衝突点において採
   られ、スライド面が水平基準面に対して所定角度
   を形成し、そしてバツクアツプロールに対する接
   線に関連して引取角度が設定されているコーテイ
   ング装置において、スライド面と水平基準面との
   間の上記角度が35゜〜50゜の範囲にあり、かつ衝突
   点がバツクアツプロールの中心線の上方に配置さ
   れ、更にスライド面とバツクアツプロールに対す
   る該接線との間の上記引取角度が85゜〜100゜の範
   囲にあることを特徴とするコーテイング装置。 ２ スライド面と水平基準面との間の前記角度が
   40゜である特許請求の範囲第１項に記載のコーテ
   イング装置。 ３ 前記引取角度が90゜である特許請求の範囲第
   １または第２項に記載のコーテイング装置。