JPH02265673A

JPH02265673A - 塗布装置

Info

Publication number: JPH02265673A
Application number: JP8567189A
Authority: JP
Inventors: Naoyoshi Chino; 直義千野; Tokuo Shibata; 徳夫柴田; Tsunehiko Sato; 佐藤　恒彦
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1989-04-06
Filing date: 1989-04-06
Publication date: 1990-10-30
Anticipated expiration: 2013-10-27
Also published as: JP2817053B2

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）本発明はプラスチックフィルム、紙、金属箔等を形成し
てなる可撓性支持体（以下、ウェブという）に、写真感
光液、磁性液、表面保護液等の塗布液を塗布する塗布装
置に関するものである。

（従来技術）従来、ウェブに塗布液を塗布する塗布装置としては、エ
クストルージョン型塗布装置、カーテンフロー型塗布装
置、ブレードドクター型塗布装置、スライドコート型塗
布装置等が用いられている。

これらの塗布装置は、何れもエクストルージョン型塗布
、コーティングギーサー或いはブレードといった狭いス
リットを構成する金属エツジによって、ウェブ上に塗布
される塗布液の塗布量を規制しながら、連続して走行す
るウェブ上に塗布液を均一な厚さで塗布するものである
。

例えば、第１図に示すエクストルージョン型塗布、ヘッ
ド１は、ポケット部３、スロット部４、ドクターエシジ
５及びバックェツジ６等から成る。

前記ポケット部３は、断面が略円形を成し、且つウェブ
の幅方向にその断面形状をもって延長された一種の液溜
めであり、その有効延長長さは、通常、塗布幅と同等も
しくは若干長（設定される。

また、その貫通した両端開口部は、前記エクストルージ
ョン型塗布へラド１の両端部に取り付けられる各シール
ド板７．８により封止されている。

前記スロット部４は、前記ポケット部３から前記ウェブ
に向けて前記エクストルージョン型塗布ヘッド１の躯体
内部を貫通し、且つ前記ボケット部３と同じように前記
ウェブの幅方向に延長された比較的狭い流路であり、前
記ウェブの幅方向の開口長さは塗布幅とほぼ同じに設定
される。

また、前記スロット部４の出口先端部には、前記ウェブ
の上流と下流にそれぞれ位置させたバックェツジ６及び
ドクターエツジ５が形成されている。

そこで、前記エクストルージョン型塗布ヘッド１は、前
記シールド仮７に突設した短管９に給液系（図示しない
）を接続することにより、前記ポケット部３の内部に塗
布液Ｃが注入、充満して、前記スロット部４を経てスロ
ット外部に前記塗布液Ｃを塗布幅方向に均一な液圧分布
をもって吐出せしめるものである。

そこで、例えば特開昭５７−８４７７１号及び同５８−
１０４６６６号公報に開示されているように、前記塗布
液が前記ウェブ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から流出可能となるように
、前記ドクター、エツジ５及びバックェツジ６の構成材
料として超硬合金を採用して、前記ドクターエツジ５と
バックェツジ６の真直度及び平面度を高めている。また
、上記エクストルージョン型塗布ヘッドのように、走行
しているウェブに塗布ヘッドを押しつけながら塗布液を
塗布する場合、前記ドクターエツジ５及びバックェツジ
６を超硬合金によって形成することは、前記塗布ヘッド
先端の耐摩耗性の向上にもなっている。

ここで、例えば前記ドクターエツジ５のような金属エツ
ジ部は常に吐出される塗布液によって浸食され、次第に
摩耗を生じる。これは、例えば前記塗布液が磁性液のよ
うに研摩材（例えば、磁性粉１００重量部当り２０重量
部以上の添加量、又は粒子形状として角張った形状で粒
子サイズ０．５μｍ以下の研磨材）を添加された塗布液
の場合に顕著である。従って、このような前記塗布ヘッ
ド先端の摩耗は前記エクストル−シロン型塗布ヘッドに
限らず、カーテンフロー型塗布装置、ブレードドクター
型塗布装置、スライドコート型塗布装置等の金属エツジ
部においても少なからず生じる。

ところで、近年、磁気記録媒体の高密度化や多層化が進
み、それに伴って磁気記録媒体の製造工程においても非
磁性支持体上に塗布する磁性層の塗布厚みの薄層化が必
要となつてきている。また、一方では生産性向上のため
、ウェブ上へ塗布液を塗布する塗布スピードのアップも
望まれている。

（発明が解決しようとする諜Ｍ）しかしながら、前記特開昭５７−８４７７１号及び同５
８−１０４６６６号公報等に開示されているように、前
記塗布ヘッドが超硬合金で製作されたエクストルージョ
ン型塗布装置を使用して、ウェブ上に形成される磁性層
の乾燥塗布厚みが１０μ以下と成るように磁性液を高速
薄膜塗布したところ、塗布層表面にスジが生じて均一な
塗布ができないといった問題が生じた。

そこで、本願発明者らが鋭意研究を重ねた結果、上記ス
ジ発生の原因は塗布ヘッド吉して形成した超硬合金の表
面性にあることを見出した。

即ち、スジを発生した前記超硬合金製塗布へフドｌのド
クターエツジ５の表面状態を調べたところ、エツジ部に
第２図に示すような平均直径１５ｐｍ〜数＋μｍの欠け
１０が生じており、このような欠け１０は超硬合金製塗
布ヘッドのほとんどのエツジ部に見られた。このような
欠け１ｏが生じる原因は、超硬合金が例えばＷＣ（夕・
ングステンカーバイト）等の炭化物結晶粒子をＣｏ（コ
バルト）等の結合金属によって結合したものであること
に起因していると思われる。つまり、前記超硬合金製塗
布ヘッドを作成する場合、所望の形状に切削加工された
後の前記ドクターエツジ部及びバックェツジ部の表面は
ダイヤモンド等の研磨砥石により精密研磨される。しか
しこの時、前記超硬合金表面では前記炭化物結晶粒子そ
のものが研削されるのではなく、前記結合金属によって
結合されている前記炭化物結晶粒子が削ぎ落とされると
いったことが生じる。そこで、研磨後の超硬合金表面に
は前記炭化物結晶粒子が抜は落ちた跡であるヌケが生じ
、特に二つの面の交線であるエツジ部では前記ヌケが欠
は部となってしまう、このような欠は部は前記炭化物結
晶粒子の粒径が大きいほど大きな欠は部と成る。

従って、上記のような欠は部を生じたドクターエツジに
よって塗布液の塗布を行うと、前記欠は部によって塗布
ヘッド先端における塗布液のメニスカスに乱れが住じた
り、該欠は部に塗布液中の異物が捕捉されたりするので
、ウェブ上に塗布される塗布層にスジが発生して良好な
塗布層を得られないといった問題が生じる。特に、塗布
液の塗布速度が速く、且つ塗布膜厚みが薄くなるほど前
記欠は部が塗布層に及ぼす悪影響は大きくなる。

そこで、本発明の目的は上記塗布装置における問題点を
解決することにあり、耐摩耗性の高い金属エツジを有し
、ウェブ上に塗布厚みが均一で表面性の良い塗布層を形
成することができる塗布装置を提供することにある。

（課題を解決するための手段）本発明に係る上記目的は、連続的に走行する可撓性支持
体表面に塗布ヘッドのスロット先端部を押し付けながら
塗布液を塗布する塗布装置において、前記塗布ヘッドは
少なくともそのスロット先端部が平均粒径５μｍ以下の
炭化物結晶を結合してなる超硬合金により構成されてい
ることを特徴とする塗布装置により達成される。

即ち、本発明の塗布ヘッドは、その平均粒径が５μｍ以
下のＷＣ結晶をＣｏ等の結合金属によって結合した超硬
合金により構成される。そこで、該塗布ヘッドを所望の
形状に切削加工した後、ダイヤモンド等の研磨砥石によ
り前記塗布ヘッドのドクターエツジ部及びバックェツジ
部表面を精密研磨し、前記結合金属によって結合されて
いる前記ＷＣ結晶が削ぎ落とされたとしても、前記ドク
ターエツジ部及びバックェツジ部表面のＷＣ結晶が抜は
落ちた跡であるヌケは小さくなるので、前記塗布ヘッド
先端の欠けも小さく少なくなる。

ここで、好ましいＷＣ結晶の平均粒径としては、粒径３
μｍ以下、更に好ましくは粒径１，５μｍ以下のＷＣ結
晶からなる超硬合金を用いることが望ましい。

更に、前記ＷＣ結晶を結合する結合金属はＣ。

に限らず、例えばＴｉ（チタン）、Ｔａ（タンタル）、
Ｎｂ（ニオブ）及びこれらの混合合金等の抽の結合金属
も用いることができる。

また、上記塗布ヘッドはエクストルージョン型ヘッドに
限らず、コーティングギーサー或いはブレードといった
狭いスリットを構成する金属エツジを有するものであれ
ば同様の効果を得ることができる。

（実施例）以下、本発明の一実施例により本発明の新規な効果をよ
り明確にする。

〔実施例１〕下記第１表に示す組成成分の磁性塗布液をボールミルに
入れて１０．５時間混合分散して塗布液１を調製した。

こうして得られた磁性塗布液の粘度をリングコーン型粘
度計により測定したところ剪断速度が１０２ｓｅｃ−’
においては２．Ｏｐｏｉｓｅを示した。

第　　１　　表組成 −Ｃｏ　−１−ＦｅｔＯ３（Ｆｌｃ−７５００ｅ）　　
　１００重量部・ポリウレタン　（分子量　５万）１０
ｆｉ量部・ステアリン酸　　　　　　　　　　　２重量
部・ジメチルポリシロキサン　　　　　０．２重量部・
カーボン（粒子サイズ０．０２μｍ）１０重量部・アル
ミナ　　　　　　　　　　　　２０重量部・ポリイソシ
アネート　　　　　　　　６重量部・酢酸ブチル　　　
　　　　　　　　２００重量部・メチルエチルケトン　
　　　　　　５０重量部・シクロヘキサノン　　　　　
　　　　１０重量部次に、含有するＷＣ結晶の平均粒径
がそれぞれ１．５，３．５．　６ｕｍの４種類のＷ　Ｃ
−Ｃｏ系超硬合金を用いて、特開昭５８−１０４６６６
号公報に記載された形状のエクストルージョン型ヘッド
Ｎｏ、１゜２．３．４を各々作製し、各エクストルージ
ョン型ヘッドのドクターエツジ下流部の欠けの大きさ及
び数を調べ超、その結果を第２表に示す。

更に、前記各エクストルージョン型ヘッドＮｏ。

１．２，３．４からなる各々の塗布装置によって、厚さ
１５μｍ、巾５００ｍのポリエチレンテレフタレ−上支
持体上に、塗布部張カニ　８　ｋｇ１５００ａｕ＊幅。

塗布中：　４５０＋＋ａで前記塗布液１を塗布し、塗布
条件である塗布速度及び乾燥塗布厚みをそれぞれ１００
、２００，３００　ｍ／分及び１，２，３．４μｍと各
々変えて磁気記録媒体を作成し、塗布層表面の塗布中方
向当たりのスジの発生本数を測定した。

その結果を第２表に示す。

〔実施例２〕下記第３表に示す組成成分の磁性塗布液をボールミルに
入れて１０．５時間混合分散して塗布液２を調製した。

こうして得られた磁性塗布液の粘度をリングコーン型粘
度計により測定したところ剪断速度が１０２ｓｅｃ−’
においては２．０　ｐｏｉｓｅを示した。

第３表組成 −Ｃｏ　−１−Ｆｅ、０２　　（Ｈｃ＝６０００ｅ）　
　　１００重量部ポリウレタン　（分子量　５万）１０
重量部ステアリン酸　　　　　　　　　　　２重量部ジ
メチルポリシロキサン　　　　　０．２重量部カーボン
（粒子サイズ　０．０２μｍ）１０重量部アルミナ　　
　　　　　　　　　　２０重量部ポリイソシアネート　
　　　　　　　６重量部酢酸ブチル　　　　　　　　　
　　２００重量部メチルエチルケトン　　　　　　　５
０重量部次に、含有するＷＣ結晶の平均粒径がそれぞれ
１．５．３　、　５　、　６　／／　ｍの４種類のＷ　
Ｃ−Ｃｏ系超硬合金を用いて、特開昭６３−８８０８０
号公報に記載された二つのドクターエツジを有する形状
のエクストルージョン型ヘッドＮｏ、５．６．７．８を
各々作製し、各エクストルージョン型ヘッドのウェブ下
流側ドクターエツジ下流部の欠けの大きさ及び数を調べ
た。その結果を第４表に示す。

更に、前記各エクストルージョン型ヘッドＮｏ。

５．６．７．８からなる各々の塗布装置によって、厚さ
１５μｍ、巾５００閣のポリエチレンテレフタレート支
持体上に、塗布部張力！　８　ｋｇ１５００ｍ＋ａ幅。

塗布中：　４５０ｍで前記塗布液ｌを上層に、前記塗布
液２を下層に重層塗布し、塗布条件である塗布速度及び
上層側塗布層の乾燥塗布厚みをそれぞれ１００、２００
，３００　ｍ／分及び０．５，１．２μｍと各々変えて
磁気記録媒体を作成し、塗布層表面の塗布巾方向光たり
のスジの発生本数を測定した。その結果を第２表に示す
。但し、下層側塗布層の乾燥塗布厚みはそれぞれ４μｍ
と一定にし、前記各エクストルージョン型ヘッドにおけ
る各ドクターエツジの曲率半径Ｒ４及びＲ２を６ｍｍ、
８＋ｎｎ＋、前記Ｒ，及びＲ２の相対位置関係を示すθ
１．θ２．θ。

をそれぞれ１５度、８度、２度とした。

第２表及び第４表から明らかなように、塗布ヘッドを構
成する超硬合金に含有されているＷＣ結晶粒子の平均粒
子径が小さくなるほど、エツジ部に生しる欠けが小さく
、且つ少なくなっており、これに伴い、塗布層に生しる
スジの本数も減っている。この傾向は塗布速度が速くな
るほど、又は塗布厚みが薄くなるほど顕著に現れている
。

従って、塗布ヘッドを構成する超硬合金に含有されてい
るＷＣ結晶粒子の平均粒子径を小さくするほど、塗布層
に生゛じるス゛ジの本数が減少し、塗布厚みが均一で表
面性の良い塗布層を形成できることがわかる。

（発明の効果）以上述べたように、本発明の塗布装置は、少なくとも塗
布ヘッドのスロット先端部が平均粒径５μｍ以下の炭化
物結晶を結合してなる超硬合金により構成されている。

そこで、前記塗布ヘッドを所望の形状に切削加工した後
のドクターエツジ部及びバックェツジ部表面を精密研磨
した際、前記結合金属によって結合されている前記ＷＣ
結晶がエツジ部表面から削ぎ落とされたとしても、前記
ドクターエツジ部及びバックェツジ部表面のＷＣ結晶が
抜は落ちた跡であるヌケは小さくなるので、前記塗布ヘ
ッド先端エツジ部の欠けを小さく少なくすることができ
る。

即ち、塗布液の塗布速度が速く、且つ塗布層厚みが薄い
際にも、前記ドクターエツジ部及びバックェツジ部の欠
けによる塗布中の塗布ヘッド先端における塗布液のメニ
スカスの乱れや、該欠は部に塗布液中の異物が捕捉され
たりするのを防ぐことができるので、ウェブ上の塗布層
にスジが発生するのを抑止できる。

従って、塗布厚みが均一で表面性の良い塗布層を形成す
ると共に耐摩耗性の良い良好な塗布装置を提供すること
が出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図はエクストルージョン型塗布ヘッドの一部を切断
して示した斜視図、°第２図は第１図のエクストルージ
ョン型塗布ヘッドのドクターエッジ′肖「部分拡大斜視
図である。（図中の符号）１・・・エクストルージッン型塗布へラド３・・・ポケ
ット部　　　　４・・・スロット部５・・・ドクターエ
ツジ　　６・・・バックェツジ７．８・・・シールド板
　　９・・・短管１０・・・欠け。

Claims

【特許請求の範囲】

連続的に走行する可撓性支持体表面に塗布ヘッドのスロ
ット先端部を近接させながら塗布液を塗布する塗布装置
において、前記塗布ヘッドは少なくともそのスロット先
端部が平均粒径５μｍ以下の炭化物結晶を結合してなる
超硬合金により構成されていることを特徴とする塗布装
置。