JPH0531432A - 塗布装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ダイコーターの塗料溜り内の圧力分布を解消
し、塗布厚が均一でスジ等の無い平滑な表面を有する塗
膜を形成可能とする。 【構成】 連続的に走行する可撓性支持体上にダイ先端
に設けたスリットより塗料を押し出しながら塗布するエ
クストルージョン型の塗布装置において、ダイの塗料溜
り（ポケット）内にろ過部材を設ける。塗料供給装置よ
り供給される塗料は、前記ろ過部材を通過することで整
流され、圧力分布が一様なものとされる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ダイコーターと称され
るエクストルージョン型の塗布装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、塗布型の磁気記録媒体を製造する
際の磁性塗料の塗布方法としては、グラビアロール方式
やリバースロール方式等に代表されるように、ロールを
用いるロール塗布方式が主流となっている。しかしなが
ら、これらのロール塗布方式においては、ロールからベ
ースフィルムへの塗料転写不良による塗布厚ムラのため
の出力変動や塗料飛散によるドロップ・アウト、余剰供
給塗料が混合工程に戻されることによる塗料品質の劣化
等の問題があり、特に高速塗布になるにしたがってこれ
らの問題が顕著になる傾向にある。

【０００３】近年、これらの問題を解決し得る新しい塗
布方式として、エクストルージョン（ダイ）方式が注目
され、既に一部実用化されている。エクストルージョン
方式は、先端部に幅広のスリットを有するとともに、こ
の先端部近傍をドクターエッジ化してなるダイを用い、
移動中の支持体表面に向けて連続的に押し出した塗料を
前記ドクターエッジによって均一な厚さをもって支持体
上に塗布するというものであり、これまで写真フィルム
や印画紙等の分野において用いられてきたものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記エクス
トルージョン方式の塗布装置においては、塗料はポケッ
トと称されるダイの塗料溜りに供給され、ここから所定
の圧力をもってスリットへと押し出される。このとき、
塗料溜りに塗料を供給するには、塗料溜りの中央部から
供給するか、あるいは塗料溜りの両側部から供給するの
が一般的であるが、いずれにしても塗料溜り内で塗料の
滞留が起こり易く、スリットの幅方向で圧力分布が生
じ、塗布厚ムラや表面スジが発生する原因となってい
る。

【０００５】そこで、これを解消するための一手法とし
て、ダイ中の塗料の流動解析を行い、ポケット形状を解
析流線に沿った形状とすることが提案されている。しか
しながら、この方法では、高度な流動解析技術と加工技
術が必要となり、また、塗料の粘度特性によって流線形
状が異なることから、１つのポケット形状が許容できる
塗料の種類が大幅に制約されてしまうという不都合が生
ずる。

【０００６】あるいは、特公昭６０−５３６７４号公報
等に記載されるように、ダイのポケットに塗布量より多
く塗料を供給し、供給位置から最も離れた位置から余分
な塗料を流出させ、塗布ムラを解消する試みもなされて
いる。しかしながら、この方法でも幅方向の流れに沿っ
て圧力分布が伴い塗布厚分布が生じ、さらにはダイから
流出した余分な塗料を再利用しようとすると、塗料品質
が劣化し、ドロップ・アウトが増える等、塗布品質に悪
影響を与えることになる。

【０００７】そこで本発明は、かかる従来の実情に鑑み
て提案されたものであって、塗料溜り内の圧力分布を解
消することができ、塗布厚が均一でスジ等の無い平滑な
表面性を得ることができる塗布装置を提供することを目
的とする。また、本発明は、特別な流動解析技術が不要
で、塗料溜り等の形状を単純化することが可能な塗布装
置を提供することを目的とする。さらに、本発明は、ダ
イに供給した塗料を全量塗布することができ、塗料を品
質を劣化することなくロスの少ない塗布が行える塗布装
置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明の塗布装置は、塗料が供給される塗料溜り
を有してなるダイを備え、連続的に走行する可撓性支持
体上に前記ダイ先端に設けられたスリットより塗料を押
し出しながら塗布するエクストルージョン型の塗布装置
において、前記ダイの塗料溜り内にろ過部材を配し、該
ろ過部材を介して塗料をスリットに供給することを特徴
とするものである。

【０００９】

【作用】本発明の塗布装置においては、ダイ中への塗料
供給による塗料溜り幅方向の流れがろ過部材によって整
流化され、同時に滞留等も解消され、スリットに供給さ
れる塗料の圧力分布が幅方向で一様なものとなる。その
結果、均一な塗布厚分布が得られ、塗膜表面にスジ等が
発生することもない。

【００１０】

【実施例】以下、本発明を適用した具体的な実施例につ
いて、図面を参照しながら詳細に説明する。本実施例の
塗布装置は、塗布型の磁気記録媒体の製造工程において
磁性塗料の塗布に使用されるもので、図１に示すよう
に、ダイ（エクストルーダ）１のポケット（塗料溜り）
２内に磁性塗料３を供給し、これをろ過部材４を通して
スリット５に供給して押し出し、ガイドロール６，７等
を介して走行されるベースフィルム８上に塗布するもの
である。

【００１１】上記ダイ１は、図２に示すように、所定の
幅を持った略々直方体形状を有する金属ブロックからな
り、先端部が斜めに削り取られ、いわゆるくさび形とさ
れるとともに、その先端面１ａは超硬合金等によって形
成されドクターエッジ化されている。上記ダイ１には、
ダイ１の先端面１ａに臨むようにスリット５が塗布幅に
応じて形成されているが、このスリット５は、塗料が押
し出される隙間となるものであって、通常０．０１〜２
ｍｍ程度の非常に狭い隙間とされる。

【００１２】前記スリット５の背面側には、このスリッ
ト５と通ずるポケット２がスリット５の幅と略等しい長
さをもって円柱状の空間として形成されている。そし
て、このポケット２の両端部には、ポケット２の内径よ
りも小さい内径を有する塗料供給口９，１０がダイ１の
両側面１ｂ，１ｃに開口する如く設けられており、ここ
から磁性塗料３がポケット２内へ供給されるようになさ
れている。したがって、前記ポケット２は、塗料供給装
置から圧送された塗料を受ける空間となりアキュームレ
ータの機能を持つことになる。

【００１３】また、本実施例においては、上述の構造を
有するダイ１のポケット２内に円管状のろ過部材４が配
されている。このろ過部材４は、ポケット２の内径より
も小さい外形寸法を有し、塗料供給口９，１０の内径よ
りも大きい内径寸法を有する筒状体であり、このろ過部
材４の内径内に塗料供給口９，１０が位置するようにポ
ケット２内に設置されている。したがって、塗料供給口
９，１０から供給される磁性塗料３は、先ずこのろ過部
材４の内側の空間に入り、次いでろ過部材４の外表面か
ら滲み出てポケット２内に入り、スリット５へと押し出
されることになる。

【００１４】このときの磁性塗料３の流れの様子を図３
に示す。磁性塗料３をろ過部材４の内側に供給すると、
圧力損失によってろ過部材４外表面から滲み出てくる
が、このときスリット５の幅方向（ろ過部材４の長手方
向）の流れはろ過部材５を通過することで整流され、ポ
ケット２内では一様な流れに変換される。

【００１５】上記ろ過部材４は、ある程度圧力損失を有
するものであれば如何なる材質であってもよいが、磁性
塗料３に含まれる磁性粉末を透過する程度の微細孔を有
することが必要である。したがって、金属焼結フィルタ
ー（例えばステンレス焼結フィルター）やセラミクスフ
ィルター等の他、繊維質からなるフィルターや各種発泡
体等も使用可能である。また、上記ろ過部材４は、本例
では円管状としポケット２の中心位置に配置している
が、これに限らず、スリット５のポケット２側の入口に
板状のろ過部材を貼り付けるようにしてもよい。

【００１６】次に、実際に磁性塗料を塗布して本発明の
効果を確認した。なお、実験に用いたダイの構成は、次
の通りである。 ＜ダイの構成＞ ダイ ：全幅３４０ｍｍ、塗布幅２９０ｍｍのエクス
トルージョン・ダイ ポケット：直径４０ｍｍの円筒状の孔でダイの幅方向に
貫通 スリット：０．２ｍｍの隙間

【００１７】また、塗布条件は下記の通りである。 ＜塗布条件＞ ベースフィルム：幅３０５ｍｍ、厚さ１５μｍのポリエ
チレンテレフタレートフィルム 張力 ：ベースフィルム全幅で５ｋｇ 塗布速度 ：５０〜１５０ｍ／分 塗布厚 ：乾燥後３〜６μｍ

【００１８】上記ダイ構成、塗布条件で次の三種類の塗
料供給方法により磁性塗料を供給し、塗布厚ムラ及び塗
布表面スジについて調べた。三種類の塗料供給方法は、
図５Ｂに示すようにポケット２の両側から塗料を供給し
た場合（ろ過部材無し）（比較例１とする。）、図６Ｂ
に示すようにポケット２の中央から塗料を供給した場合
（ろ過部材無し）（比較例２）、及び図４Ｂに示すよう
に、ポケット２の両側から塗料を供給し円管状のろ過部
材４を使用した場合（実施例）であり、いずれも塗料の
流出のない全量塗布である。塗布実施結果を表１に示
す。

【００１９】

【表１】

【００２０】先ず、ポケット２の両側から塗料を供給
し、ろ過部材を使用しなかった場合（比較例１）には、
ポケット２の中央部で塗料の滞留が発生し、図５Ａに示
すように、供給口に近い両端部で膜厚が厚くなり、膜厚
分布は凹状を呈した。また、矢印Ｓで示すベースフィル
ム中央部位置にスジが発生した。ポケット２の中央から
塗料を供給し、ろ過部材を使用しなかった場合（比較例
２）には、ポケット２の両端部で塗料の滞留が発生し、
図６Ａに示すように、やはり供給口に近い中央部で膜厚
が厚くなり、膜厚分布は凸状を呈した。また、矢印ｓで
示すベースフィルム両端部位置にスジが発生した。

【００２１】これに対して、ろ過部材４を介して塗料を
供給した場合（実施例）には、塗料の流れが整流され、
図４Ａに示すように均一な塗布厚分布が得られた。ま
た、表面にスジが発生することもなかった。

【００２２】以上により本発明の効果が確認されたが、
本発明が上述の実施例に限定されるものではなく、本発
明の要旨を逸脱しない範囲で、寸法、材質、形状等、適
宜変更可能であることは言うまでもない。

【００２３】

【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明においては、ダイの塗料溜り内にろ過部材を配し、こ
のろ過部材を介して塗料をスリットに供給するようにし
ているので、塗料の圧力分布を一様とすることができ、
均一な膜厚分布とスジのない平滑な表面性を得ることが
可能である。また、本発明においては、ダイに供給した
塗料全量が塗布可能であり、損失の少ない塗布が行え、
塗布品質に悪影響を与える虞れもない。さらには、高度
な流動解析技術や加工技術が不要であり、塗料溜り形状
を単純なものとすることができ、その実用性は大であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した塗布装置の概略構成例を示す
断面図である。

【図２】ダイを一部破断して示す概略斜視図である。

【図３】ろ過部材を配したときの塗料の流れを示す模式
図である。

【図４】本発明を適用した実施例における塗料供給方法
とそのときの膜厚分布を示す模式図である。

【図５】ろ過部材を用いない比較例における塗料供給方
法とそのときの膜厚分布を示す模式図である。

【図６】ろ過部材を用いない他の比較例における塗料供
給方法とそのときの膜厚分布を示す模式図である。

【符号の説明】

１・・・ダイ ２・・・ポケット（塗料溜り） ４・・・ろ過部材 ５・・・スリット ８・・・ベースフィルム（支持体）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 塗料が供給される塗料溜りを有してなる
   ダイを備え、連続的に走行する可撓性支持体上に前記ダ
   イ先端に設けられたスリットより塗料を押し出しながら
   塗布するエクストルージョン型の塗布装置において、 前記ダイの塗料溜り内にろ過部材を配し、該ろ過部材を
   介して塗料をスリットに供給することを特徴とする塗布
   装置。