JPH0339748B2

JPH0339748B2 -

Info

Publication number: JPH0339748B2
Application number: JP58197913A
Authority: JP
Inventors: Takashi Kageyama; Makoto Yoshida
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1983-10-22
Filing date: 1983-10-22
Publication date: 1991-06-14
Also published as: JPS6090065A; DE3438652A1

Description

【発明の詳細な説明】１産業上の利用分野本発明は塗布方法及びその装置に関し、例えば
磁気記録媒体における磁性塗料の塗布に好適な方
法及びその装置に関するものである。

２従来技術従来、バツクアツプロールにより帯状支持体を
支持しながら連続走行させ、バツクアツプロール
上にコーテイングロールを押圧してコーテイング
ロール上に押出し型塗布機より吐出された塗布液
をバツクアツプロール上の支持体に転移せしめる
塗布技術が知られている（特開昭52−84242号、
56−17661号各公報等）。また、押出し型塗布機よ
りバツクアツプロール上の支持体に対し直接塗布
液を塗布する技術もある（特公昭56−10110号公
報）。

例えば第１図のように元巻ロール１０から繰出
されたフイルム状支持体１は、公知の押出し型塗
布機１１により磁性塗料を塗布後、乾燥器１２に
導入し、ここでノズル１３から熱風１４を導入し
て乾燥する。次に、乾燥された磁性層付きフイル
ム１を公知のカレンダーロール１５においてカレ
ンダー処理し、次いで必要とあればバツクコート
層を塗布した後に巻取ロール１６上に巻取る。

しかしながら、この公知の技術には次の如き欠
陥があることが見出された。即ち、塗布機１１か
らは支持体上への塗布量より過剰の塗布液がコー
テイングロール１７へ吐出されるので、バツクア
ツプロール１８へ至るまでの途中でコーテイング
ロール１７に対し追加のロール１９を接触させ、
これによつて余分の塗布液を掻き落して塗布に供
される塗布液量を制御する必要がある。しかも、
掻き落された塗布液を容器に溜め、ここから還流
させて再び塗布機に導入する循環方式を採用する
場合には、容器内での滞留中に塗布液に異物が生
じ、これが混入して塗布不良の原因となつたり、
或いは還流中に塗布液組成や粘度等が変化してし
まう。

一方、第２図の如く、バツクアツプロール１８
上へ押出し型塗布機１１から塗布液２を直接吐出
させる塗布方式も提案されているが、この場合に
は次のような問題点がある。支持体１は上記した
元巻ロール１０から連続的に繰出されるが、１本
のロール上の巻取り分がなくなる直前に、支持体
の走行を停止させることなく自動スプライス装置
によつて次の新たなロール上の支持体の始端側を
先の支持体の終端側に接着する。これを第３図に
示したが、先の支持体１ａの終端部と次の支持体
１ｂの始端部とが接着剤や接着テープ等３によつ
て接合され、支持体１ａの矢印５方向への走行を
止めないで次の支持体１ｂを順次繰出すことがで
きる。この場合、バツクアツプロール１８に対し
塗布機１１は一定の決められた間隙を置いて配さ
れ、その間隙によつて塗布液２の吐出量を規定す
ることが可能である。しかしながら、上記の如く
に両支持体１ａ，１ｂを接合すると、この接合域
４での支持体１の厚みが大きくなる。例えば、支
持体１ａ，１ｂの厚みを４〜30μｍ、塗布液２の
塗布厚を20〜50μｍとした場合、通常の塗布時に
は上記ロール１８と塗布機１１との間隔ｄ（第４
図参照）でよいが、上記接合域４における厚みが
60〜100μｍにもなるために、この接合域４がロ
ール１８と塗布機１１との間を通過することがで
きなくなる。このため、第４図に一点鎖線で示す
如くに、接合域４の通過時に塗布機１１をロール
１８から後退させ、この間は塗布液２を支持体１
上へは塗布しないようにし、更に接合域４が過ぎ
れば塗布機１１を再び元の塗布位置へ戻すように
している。これに関連した技術は特公昭49−
42654号、56−50627号、特開昭52−84242号各公
報に示されている。

しかし、このように塗布機１１を後退及び前進
させると、塗布機１１が後退し出してから塗布液
が支持体１から完全に離れるまでの間、及び塗布
機の前進時に塗布液が支持体１に接触して上記間
隔ｄになるまでの間は、塗布膜厚が所望の大きさ
にならずにロスが生じるため、これを防ぐ目的で
塗布機の移動を急速に行なう必要がある。ところ
が、このような急速な移動を伴なうと、上記間隔
ｄの再度精度を良好に保持することが困難である
と同時に、移動機構が複雑化し、コスト高となら
ざるを得ない。また、塗布機を元の位置へ前進さ
せた場合、同位置で塗布を開始した瞬間の膜厚が
不均一となり（即ち塗布開始時の最初の膜厚が大
きくなり易く）、このために塗布機の支持体移動
方向での下流側の吐出口エツジ部分が塗料の集中
により汚れてしまい、かつこれによる塗料の塊り
が原因して塗膜表面には長手方向に走るすじが発
生し、塗膜面を乱すことがしばしば見受けられ
る。

更に、第４図において、磁気記録媒体用の磁性
塗料を塗布する場合には特に、その湿潤時の塗布
膜厚が非常に薄い（一般には20〜50μｍ）ので、
上記間隔ｄを非常に狭くする必要がある。このた
め、その間隔の付近（上流側）に破線で示す如く
支持体１と共に連行されたゴミや異物等の不要物
２０が引つかかり、これが原因で塗膜にすじが入
るだけでなく、支持体１自体が不要物２０による
摩耗で傷付けられ、場合によつては切断破壊する
こともある。こうした切断が生じると、この部分
で塗料が漏れ、塗布ライン中のガイドロールや乾
燥器等を汚してしまい、磁気記録媒体の性能劣化
（例えばドロツプアウトの増加）を生ぜしめる。
このため、支持体が切断された時点で直ちに塗布
ラインの運転を停止させ、清掃後に新たに支持体
を上記元巻ロール１０にセツトし、上記した接着
剤による接合作業を行なわねばならないので、生
産効率も著しく低下させてしまう。

３発明の目的本発明の目的は、塗布液を簡略で効果的な手段
により常に安定して供給することのできる塗布方
法を提供することにある。

本発明の他の目的は、良質で均一な塗膜を再現
性および生産性共に良好に形成することの可能な
塗布装置を提供することにある。

４発明の構成即ち、本発明は、第１の回転体により被塗布基
体を支持しながら案内し、第２の回転体に塗布量
に実質的に相当する量の塗布液を押出し型塗布機
によつて吐出せしめ、塗布時には前記被塗布基体
を介して前記第１及び第２の回転体を押圧せしめ
た状態で、前記第２の回転体に付着せしめた塗布
液のほぼ全量を前記被塗布基体上に塗布し、塗布
中断時には前記第１及び第２の回転体を完全に離
して前記押圧を解除すると共に、前記第２の回転
体上に前記塗布液を吐出し続けながらこの吐出さ
れた塗布液を前記第２の回転体上から順次除去す
ることを特徴とする塗布方法に係るものである。

また本発明は、この塗布方法を実施する装置と
して、被塗布基体を支持しながら案内する第１の
回転体と、この第１の回転体が前記被塗布基体を
介して押圧せしめられる第２の回転体と、前記被
塗布基体上への塗布液の塗布量に実質的に相当す
る量の塗布液を前記第２の回転体上に吐出する押
出し型塗布機と、前記第１の回転体と前記第２の
回転体とを完全に離して前記押圧を解除し得る手
段と、前記第２の回転体に対して着脱可能に当接
される塗布液除去手段とを有することを特徴とす
る塗布装置も提供するものである。

５実施例以下、本発明を実施例について詳細に説明す
る。

まず第５図及び第６図につき、本実施例による
塗布方法及びその装置を説明する。

本例によれば、塗布部の前段及び後段の工程は
第１図に示したものと同様であつてよいのでその
説明は省略する。但、元巻ロール１０から送られ
た支持体１を弾性のあるバツクアツプロール（例
えばゴム製ロール）３８で支持しながら導びくと
同時に、このロール３８を支持体１を介して剛性
ロール（例えばステンレススチール製ロール）３
７に押圧せしめ、押出し型塗布機１１からは支持
体１上への塗布液２の塗布厚とほぼ同量の塗布液
２を吐出せしめ、この吐出された塗布液のほぼ全
量をロール３７を伝わつて支持体１上に塗布する
ようにしている。従つて、第５図の如く、塗布時
には、塗布機１１において塗布に供される塗布液
量を予め規定し、吐出された塗布液はロール３７
上で従来の如くに掻き落されることなくほぼ全量
を支持体１上に導びいている。

このためには、上記両ロール３８，３７を共に
同一方向にしかも同一速度（例えば60ｍ／min）
で回転させることが望ましい。即ち、塗料２とし
て磁性塗料を使用する場合には、磁性塗料の粘度
が高い（例えば1000〜2000センチポイズ）ので、
仮に両ロール３８，３７の回転速度に差があると
塗膜が強制的に引き伸ばされてしまい、塗膜が切
断されることがある。これに対し、塗料が写真乳
剤等の如き低粘度のものであると、塗膜は引き伸
ばしに耐えるから両ロールの回転速度は異ならせ
てもよい。

この塗布方式によれば、第９図に示す如く、塗
布機１１とロール３７との間隔は既述した（第４
図に示した）間隔ｄを保持したまま塗布を行な
い、塗布中はロール３７からの塗料掻き落し手段
は不要であるから、操作及び装置の構成を簡略化
できる。また、塗布機１１からは常に新しい塗布
液が連続供給されるので、塗布液組成、粘度等を
常に所望の値にして供給できる。

一方、第３図に示した如き両支持体の接合域が
通過する間は、第６図に示す如くロール３８を接
合部通過の瞬間だけ上方に上げてロール３７をロ
ール３８から完全に離し、第７図の如く上記接合
域４をそのまま通過せしめる。但、この間でも、
塗布機１１からは塗布液２を上記したと同じ量吐
出し続け（即ちロール３７に対する塗布機１１の
位置を一定に保持して塗布液を連続吐出する）、
ロール３７上にドクターブレード３０を当接させ
てロール３７上から塗布液２を順次除去する。

従つて、上記接合域４が通過し終つた時点で、
次にロール３８を再び元の位置に戻し、ブレード
３０を当接解除すれば、このときにはロール３７
上には即に新鮮な塗布液２が所望の厚みに存在し
ているために、この厚みのまま新鮮な塗布液２を
支持体１上に引続いて転移せしめることができ
る。このため、塗布機１１とロール３７との間隔
は常に一定にしたまま、しかも常に所望の厚みで
新鮮な塗布液２の塗布を開始することができ、既
述した如き非塗布時及び塗布再開時に生じる塗布
厚のロスや不均一さが生じることはなく、また塗
布機１１をロール３７に対し移動させるのではな
いから移動機構自体も簡単となる。特に、塗布厚
が常に一定に保たれかつ常に新鮮な塗布液が供給
されるから、塗布液の塊りが生じることがなく、
塗膜中にすじ等が入ることもない。

なお、上記のロール３８の上下動は、その回転
軸に連接された公知の駆動機構（図示せず）によ
つて行なうことができる。

また、第８図に明示する如く、仮に支持体１上
にゴミ等の不要物２０が存在していても、これが
ロール３８−３７間に引つかかつて詰まろうとし
た場合、両ロール間の摩擦力により回転方向へ強
制的に連行される際に、ロール３８が弾性ロール
であるために一点鎖線で示す如くに弾性ロール３
８が不要物２０のサイズに追随して弾性変形しな
がら、不要物２０を図面右方向へ送り出してしま
う。従つて、不要物２０がロール間で引つかかる
ことはなく、支持体１が損傷を受けて切断、破壊
する恐れが全くなくなるのである。このため、塗
布に要する作業時間がかなり短縮され、再現性及
び収率良く製品を得ることができる。

なお、上記のロール３７は、塗料により侵され
ることがなく、キズ等のつきにくい硬質で円筒
度、真直度等の寸法精度の出るものであれば、材
質は種々選択できる。また、バツクロール３８は
ゴムをはじめプラスチツク等の如く弾性のある材
質で構成すればよいが、その硬度やロール３７と
の押圧力は塗膜の厚さ、塗布速度等により適宜決
定できる。

第１０図〜第１３図は、更に他の実施例を示す
ものである。

この例では、コーテイングロール３７上に塗布
液２を吐出する塗布機１１の先端形状を独特なも
のとしている。即ち、塗布機１１においては、ロ
ール３７の巾方向に伸びるエツジ４３は、Ａ領域
とＢ領域に分かれ、Ａ領域において右下り傾斜
（傾斜角θ₁）、Ｂ領域において右上り傾斜（傾斜角
θ₂）をなしている。従つて、Ａ領域においては、
エツジ４３とロール３７との間隙が減少し、Ｂ領
域においては、該間隙が増加するような構成であ
る。なおＡ領域からＢ領域へ移行する部分４７
は、図示のような点（ロール３７の巾方向には直
線になつている。）である必要はなく、上記のよ
うな傾斜を有する領域を有していればよい。ま
た、第１ブロツク４２に対する第２ブロツク４４
の先端部に形成され、ロール３７の巾方向に伸び
るエツジ４３′は、前記第１ブロツク４２のエツ
ジ４３の高さと同じでもよいし、異なつてもよ
い。今、前記第１ブロツク４２のＡ領域及びＢ領
域の各々の塗布液進行方向の水平長さ（以下、
「水平長さ」という。）をl₁、l₂とし、ロール３７
と平行する部分のエツジ４３の水平長さをl₃と
し、エツジ４３とエツジ４３′の水平高さの差を
ｋとすると、l₁＝0.1〜１mm、l₂＝0.1〜２mm、l₃＝
0.5〜２mm、θ₁＝２〜60゜、θ₂＝２〜60゜、ｋ＝＋0.1
〜−0.1mmとなるように構成することが望ましく、
更にはl₁＝0.1〜0.5mm、l₂＝0.5〜１mm、l₃＝0.5〜
１mm、θ₁＝５〜30゜、θ₂＝５〜10゜、ｋ≒０〜0.05
mmとなるように構成することが望ましい。

上記塗布液２をスリツト４５からロール３７上
に圧送すると、Ａ領域においては、流れは収縮流
（圧縮流）となり、圧力が発生する。かかる圧力
の発生によつて接触線４０を矢印４１方向に押え
て、ロール３７に対する充分な濡れ力を発生さ
せ、接触線４０を巾方向に均一に保つことができ
る。塗布液２がＢ領域に入ると、流れは拡大流と
なり圧力が低下する。Ａ領域における走向方向の
圧力増加状況とＢ領域における走向方向の圧力低
下の状況を第１２図に示す。同図において、曲線
はロール３７の上面が第１１図のａの位置に
ある場合、曲線は同様にａの位置にある場
合、曲線は同様にａの位置にある場合を示
す。

ロール３７が第１１図のａの位置にあつて、
第１２図の曲線のような圧力変化を示す場合に
は、最大圧力差ΔP₁が生ずる。ロールの偏心等の
要因によつてエツジ４３とロール３７の間隙（ギ
ヤツプ）が狭くなつた場合（ロール３７が第１１
図のａの位置に変つた場合）には、塗布液流量
が少なくなり、膜厚は薄くなろうとする。一方、
圧力は第１２図の曲線のような変化をして、圧
力差ΔP₂が生ずる。従つてΔP₂は、ΔP₁より大き
く、この差圧を原動力にして流量を増加しようと
する。このように膜厚を厚くする方向に、すなわ
ち正常な厚さ（第１１図のａの位置）にもどそ
うとする方向に働く。逆に該間隙が大きくなつた
場合（ロール３７が第１１図のａの位置に変つ
た場合）には、塗布液流量が大きくなり膜厚が厚
くなろうとする。一方、圧力は第１１図の曲線
のような変化をして、圧力差ΔP₃が生ずる。従つ
てΔP₃はΔP₁より小さくなり、この差圧の大きさ
が流量を減少させようとする。このように膜厚を
薄くする方向、すなわち正常な厚さ（第１１図の
ａの位置）にもどそうとする方向に働く。上記
のように間隙が大きくなつても、小さくなつても
それをもとの厚さにもどそうとする方向に復元力
が働く点に特徴がある。

なお、上記において、例えば、第１３図に示す
如く圧縮流を形成するＡ領域と拡大流を形成する
Ｂ領域を１組として、その組を複数組設けてもよ
い。

また、上述した例において、塗布機１１の位置
は、所望の膜厚で安定な塗布が可能であれば任意
の位置に変更できるし、塗布機自体の構造も上述
したものに限定されない。また、支持体上に塗布
を行なうのに使用するのに、上述したロール３
７，３８以外の回転駆動される他の回転体を使用
してもよい。また、ロール３７を剛性ロールと
し、ロール３８を弾性ロールとしたり、或いは両
ロールを弾性ロール（但、互いに硬度を異ならせ
るのがよい。）としてもよい。更に、本発明は磁
性塗料だけでなく塗布液一般に適用可能である。

次に、本発明を比較例の参照下に具体例に基い
て説明する。

比較例幅300mm、厚さ14μｍのポリエチレンテレフタ
レートフイルムに対し、押出し型塗布機によつて
塗布速度60ｍ／分で、乾燥厚さが6μｍとなるよ
うに磁性塗料を塗布した。磁性塗料としては、
Co含有γ−Fe₂O₃100重量部、塩ビ−酢ビ共重合
体６重量部、ニトロセルロース６重量部、ポリウ
レタン12重量部、レシチン３重量部、アルミナ５
重量部、カーボンブラツク５重量部、シクロヘキ
サノン100重量部、メチルエチルケトン80重量部、
トルエン50重量部からなる組成物を用いた。フイ
ルムは、3000ｍ長のものを元巻ロールに巻回した
ロール10本から順次連続供給し、連続塗布した。

しかし、塗布の間にフイルムのクリーニングを
充分行なつたにも拘らず、ゴミの引つかかりが原
因と思われる、塗布部におけるフイルムの切断が
５回も発生した。フイルムの切断時にはその都度
塗布ラインを直ちに停止し、塗布機周辺のガイド
ロールの清掃、フイルムのかけ直し、切断された
フイルムの接合のために、平均37分の停止時間を
要した。従つて、元巻ロール10本分についての所
望塗布時間は約685分（準備時間は除く）となつ
た。また、フイルムの接合域が９回通過するため
に、その都度塗布機を後退、前進させる必要があ
り、この度に発生する塗膜のすじ状厚みムラによ
つて収率が57％（フイルム原反面積に対する製品
面積の比）にすぎなかつた。

本発明の具体例一方、上記比較例と同一条件で塗布を行なつた
が、この際第５図および第６図に示した方式で塗
布機を後退、前進させることなく操作した。

この結果、フイルムの切断は皆無であり、フイ
ルム原反ロール10本分の所要塗布時間は約508分
に短縮された。また、フイルム上の塗膜は最後ま
でほぼ同一の塗布品質を示し、製品の収率は91％
へ向上した。

６発明の作用効果本発明は上述した如く、第２の回転体上に吐出
により付着せしめた塗布液のほぼ全量を基体上に
塗布しているので、第２の回転体上への付着量
（塗布手段の吐出量）さえ決めればそのまま所望
膜厚の塗膜を形成することができ、従来の如き厚
み規制手段を別に設けることを要しない。しかも
この場合、塗布中断時には第１及び第２の回転体
を完全に離してそれらの間の押圧を解除し得るよ
うにしたので、基体の接合部は容易に通過可能で
あり、かつこの間でも第２の回転体への塗布手段
の位置は変化させることを要しない。

更にまた、塗布中断時でも、第２の回転体上に
塗布液を吐出し続け、この吐出された塗布液を第
２の回転体上から順次除去しているので、塗布再
開時には第２の回転体上には既に新鮮な塗布液が
所望の厚みに存在していることになる。このため
に、この厚みのまま新鮮な塗布液を被塗布基体上
に引続いて転移せしめることができる。この結
果、塗布機と第２の回転体との間隔は常に一定に
したまま、しかも常に所望の厚みで新鮮な塗布液
の塗布を開始することができ、非塗布時及び塗布
再開時に生じる塗布厚のロスや不均一さが生じる
ことはなく、常に所望の厚みで新鮮な塗膜を形成
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は従来例を示すものであつて、
第１図は塗布工程を含む磁気記録媒体の製造プロ
セスフロー図、第２図は塗布部の断面図、第３図
ａは支持体間の接合域の平面図、第３図ｂは第３
図のＸ−Ｘ線断面図、第４図は塗布部の動作を示
す断面図である。第５図〜第１３図は本発明の実
施例を示すものであつて、第５図は塗布部の塗布
時の断面図、第６図は支持体接合部通過時の第５
図と同様の断面図、第７図は第６図における要部
拡大図、第８図は第５図における要部拡大図、第
９図は塗布機を示す断面図、第１０図は他の塗布
機の要部断面図、第１１図は第１０図の拡大図、
第１２図は塗布機先端における圧力変化を示すグ
ラフ、第１３図は更に他の塗布機の要部断面図で
ある。なお、図面に示した符号において、１……支持
体、２……塗布液、４……接合域、１１……塗布
機、２０……不要物、３０……ドクターブレー
ド、３７……剛性コーテイングロール、３８……
弾性バツクアツプロールである。

Claims

【特許請求の範囲】１第１の回転体により被塗布基体を支持しなが
ら案内し、第２の回転体に塗布量に実質的に相当
する量の塗布液を押出し型塗布機によつて吐出せ
しめ、塗布時には前記被塗布基体を介して前記第
１及び第２の回転体を押圧せしめた状態で、前記
第２の回転体に付着せしめた塗布液のほぼ全量を
前記被塗布基体上に塗布し、塗布中断時には前記
第１及び第２の回転体を完全に離して前記押圧を
解除すると共に、前記第２の回転体上に前記塗布
液を吐出し続けながらこの吐出された塗布液を前
記第２の回転体上から順次除去することを特徴と
する塗布方法。２被塗布基体を支持しながら案内する第１の回
転体と、この第１の回転体が前記被塗布基体を介
して押圧せしめられる第２の回転体と、前記被塗
布基体上への塗布液の塗布量に実質的に相当する
量の塗布液を前記第２の回転体上に吐出する押出
し型塗布機と、前記第１の回転体と前記第２の回
転体とを完全に離して前記押圧を解除し得る手段
と、前記第２の回転体に対して着脱可能に当接さ
れる塗布液除去手段とを有することを特徴とする
塗布装置。