JPH10128210A

JPH10128210A - 塗布方法及び塗布装置

Info

Publication number: JPH10128210A
Application number: JP28420796A
Authority: JP
Inventors: Yasuo Ito; 保夫伊東
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1996-10-25
Filing date: 1996-10-25
Publication date: 1998-05-19

Abstract

(57)【要約】【課題】支持体を安定的に走行させることにより、磁
性塗料を支持体上面に均一に塗布し、特に支持体の厚み
が小さい場合や、塗膜を薄膜化した場合であっても膜厚
ムラの生成を抑えることのできる塗布方法及び塗布装置
を提供する【解決手段】先端面に複数のリップ部６，７が間隙部
１２により所定の間隔を隔てて設けられたダイ２を用
い、連続的に走行する可撓性支持体５上に、上記ダイ２
の複数のリップ部６，７より塗料を押し出しながら塗布
するに際し、可撓性支持体５を挟んで上記間隙部１２と
対向する位置にバックアップロール４を設け、このバッ
クアップロール４によって可撓性支持体５を間隙部１２
に押し込むようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、いわゆるエクスト
ルージョン（ダイ）方式による塗布方法及び塗布装置に
関し、特に塗料の多層塗りに好適な塗布方法及び塗布装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、オーディオテープやビデオテー
プとしては、ポリエステルフィルム等の非磁性の支持体
上に磁性粉末や結合剤，分散剤，潤滑剤等を有機溶剤に
分散混練してなる磁性塗料を塗布することにより磁性層
が形成されてなる、いわゆる塗布型の磁気記録媒体が使
用されている。

【０００３】この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、従来より、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。

【０００４】しかしながら、このロール塗布方式におい
ては、磁性塗料の構造粘性によっては、ロールから支持
体上への塗料転写性が損なわれて、塗布厚ムラに起因す
る出力変動や、塗料飛散によるドロップアウト等が起こ
りやすい状態となる。また、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る。そ
して、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。

【０００５】また、例えばロール塗布方式によって２層
の塗布膜を有する磁気記録媒体を製造しようとすると、
同一工程を２回繰り返すことが必要となり、工程が複雑
となって製造コストが上昇する等の不都合が生ずる。し
かも、上記ロール塗布方式では、上層１μｍ以下の薄塗
布が難しく、ビデオテープ等の製造においてはほとんど
応用されていないのが実情である。

【０００６】近年、このような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、塗布型磁気記録媒体の製造工程において、既に
一部実用化されている。

【０００７】このエクストルージョン方式は、先端部に
所定幅のスリットを有するとともに、この先端部付近を
ドクターエッジ化してなるダイを用い、連続走行する支
持体表面に向けて上記スリットから塗料を連続的に押し
出し、スリットから押し出された塗料を上記ドクターエ
ッジ化した面により均一な厚さに均しながら支持体上に
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。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記エクストルージョ
ン方式の塗布装置において多層塗りを行う技術として
は、特開平５―３１４２９号にて開示される塗布装置が
知られている。

【０００９】この塗布装置は、図３に示すように、ダイ
１４の先端面に臨んで、スリット１５ｃ，１６ｃを有す
る複数のリップ部１５，１６が一体的に設けられたダイ
１４を備えている。また、この各リップ部１５，１６間
には間隙部１８が形成されている。

【００１０】そして、この塗布装置は、ダイ１４の両側
に設けられた一対のガイドロール１９ａ，１９ｂにより
支持体１７を各リップ部１５，１６に押し付けながら走
行させ、スリット１５ｃ，１６ｃから押し出される磁性
塗料を支持体１７上に多層に塗布するようにしている。
そしてこの塗布装置では、特に間隙部１８を有すること
によって、第１のリップ部１５で塗布され面出しされた
下層塗膜が、この間隙部１８において離間される。そし
て、その直後に第２のリップ部１６により上層塗膜１７
ｂが塗布される。このため、下層塗膜と上層塗膜とが境
界で混じり合うのが抑えられ、各層間の境界面が平滑な
ものとなる。

【００１１】しかしながら、この塗布装置は、複数のリ
ップ部１５，１６間に形成した間隙部１８においては、
支持体１７の走行が不安定になり、このため、支持体１
７上に塗料が均一に塗布されず、支持体の塗料塗布面に
塗布厚ムラを生じさせてしまうという問題点を有してい
た。即ち、この塗布装置においては上述したように、支
持体１７をリップ部１５，１６に押し付けるガイドロー
ル１９ａ，１９ｂはダイ１４の両側に設けられている。
従って、ガイドロール１９ａ，１９ｂの押し付け力を調
整しても、支持体１７は、第１のリップ部１５を構成す
るリップのうち支持体走行方向下流側のリップ（第１の
スムージングブレード１５ｂ）及び、第２のリップ部１
２を構成するリップのうち支持体走行方向上流側のリッ
プ（第２のフロントブレード１６ａ）に対しては十分な
接触状態が保たれない。このため、支持体１７はこの第
１のスムージングブレード１５ｂと第２のフロントブレ
ード１６ａ間に形成される間隙部１８においては走行が
不安定になってしまい、各スリット１１ｃ，１２ｃから
押し出される磁性塗料が支持体１７上面に均一に塗布さ
れずに、塗布厚ムラが生じてしまうとの問題点を有して
いた。

【００１２】特に、磁気記録密度を上げるために支持体
の厚みを小さくした場合や、塗膜を薄膜化した場合に
は、この塗布厚ムラの生成が顕著になってしまう。

【００１３】また、支持体の走行の安定性を高めるため
に、ガイドロール１９ａ，１９ｂの押し付け力を強くし
過ぎると、支持体１７と、第１のリップ部を構成するリ
ップのうち支持体走行方向上流側のリップ（第１のフロ
ントブレード１５ａ）及び、第２のリップ部を構成する
リップのうち支持体走行方向下流側のリップ（第２のス
ムージングブレード１６ｂ）との接触圧が過大になり、
支持体１７に折り目やきず等が発生してしまうとの問題
点も有していた。

【００１４】本発明は、このような実情に鑑みて提案さ
れたものであり、支持体を安定的に走行させることによ
り、磁性塗料を支持体上面に均一に塗布し、特に支持体
の厚みが小さい場合や、塗膜を薄膜化した場合であって
も塗布厚ムラの生成を抑えることのできる塗布方法及び
塗布装置を提供することを目的とする。

【００１５】

【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、本発明に係る塗布方法は、先端面に複数のリップ
部が間隙部により所定の間隔を隔てて設けられたダイを
用い、連続的に走行する可撓性支持体上に、上記ダイの
複数のリップ部より塗料を押し出しながら塗布するに際
し、可撓性支持体を挟んで上記間隙部と対向する位置に
バックアップロールを設け、このバックアップロールに
よって可撓性支持体を間隙部に押し込むようにした。

【００１６】本発明に係る塗布方法においては、可撓性
支持体をバックアップロールによって、間隙部側へ押し
込むので、支持体が安定的に走行し、この安定走行する
支持体上に塗料を塗布するようにしていることから、塗
料の均一な塗布が図られる。

【００１７】また、上述の目的を達成するために、本発
明に係る塗布装置は、先端面に複数のリップ部が間隙部
により所定の間隔を隔てて設けられ、連続的に走行する
可撓性支持体上に、上記複数のリップ部より塗料を押し
出しながら塗布するダイを備えるとともに、可撓性支持
体を挟んで上記間隙部と対向する位置にバックアップロ
ールが設けられて構成される。

【００１８】本発明に係る塗布装置は、複数のリップ部
間の間隙部に対向して配設されたバックアップロールが
支持体を間隙部側へ押し込んだ状態で支持することか
ら、支持体のリップ部への接触状態が良好に保たれると
ともに、間隙部における支持体の走行の安定化が図られ
る。したがって、支持体上への塗料の均一な塗布が図ら
れる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明を適用した具体的な
実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明す
る。

【００２０】本発明の塗布方法は、塗料溜りを有するダ
イの先端に設けられた複数のスリットからそれぞれ塗料
を押し出し、連続的に走行する可撓性支持体上に上記塗
料を多層に塗布するに際し、上記複数のスリットを構成
する複数のリップ部間の間隙部に対向する位置にバック
アップロールを配設し、支持体を上記バックアップロー
ルにて支持しながら走行させ、上記複数のスリットから
押し出される塗料を支持体上に多層に塗布するようにし
たものであり、例えば、図１に示すような塗布装置１を
用いて実施される。

【００２１】この塗布装置１は、例えば、塗布型の磁気
記録媒体の製造工程において、磁性塗料の２層塗り、あ
るいは磁性塗料と非磁性塗料の２層塗りに使用されるも
ので、ダイ（エクストルーダ）２に供給された塗料を、
一対のガイドロール３ａ，３ｂ及びバックアップロール
４に案内されて走行される支持体５上に塗布するもので
ある。そしてこの塗布装置は、支持体５が一対のガイド
ロール３ａ，３ｂにより、巻き出し側から巻き取り側に
亘って、図１中Ａで示す方向に順次走行される中途部
に、ダイ２が配設されるとともに、支持体５を挟んでダ
イ２と反対側に、バックアップロール４が配設されてな
る。

【００２２】ダイ２は、所定の幅を持った略直方体の金
属ブロック等からなり、図１中矢印Ａで示す方向に向か
って走行する支持体５の側方に配設される。そしてこの
ダイ２は、図２に示すように、その先端部、即ち、支持
体５が摺動する側に第１のリップ部６と、この第１のリ
ップ部６から、所定の間隔をもって配設される第２のリ
ップ部７とを有している。

【００２３】第１のリップ部６は、支持体走行方向の上
流側に配置される第１のフロントブレード６ａと、支持
体走行方向の下流側に配設される第１のスムージングブ
レード６ｂとにより構成される。また、第１のフロント
ブレード６ａ及び第１のスムージングブレード６ｂ間に
は、下層塗料が押し出される第１のスリット６ｃが形成
されている。

【００２４】また、第２のリップ部７は、支持体走行方
向の上流側に配置される第２のフロントブレード７ａ
と、支持体走行方向の下流側に配設される第２のスムー
ジングブレード７ｂとにより構成される。また、第２の
フロントブレード７ａ及び第２のスムージングブレード
７ｂ間には、上層塗料が押し出される第２のスリット７
ｃが形成されている。

【００２５】各リップ部６，７のフロントブレード６
ａ，７ａは、円滑な塗料の流れを得るために、曲面形状
に成形する。また、各スムージングブレード６ｂ，７ｂ
は、それぞれ支持体５の走行性等を考慮して、曲面形状
に成形するとともに、支持体５を塗料によって浮上させ
るために、それぞれの上流側端部に支持体５に対して適
切な角度を有する平面部８，９を設けるようにすること
が望ましい。そして、フロントブレード６ａ，７ａとス
ムージングブレード６ｂ，７ｂ間に形成される各スリッ
ト６ｃ，７ｃは、通常０．０１〜２．０ｍｍ程度の非常
に狭い隙間とされ、磁性材料を含む塗料が押し出される
隙間となる。

【００２６】ダイ２における各スリット６ｃ，７ｃの背
面側には、それぞれ、このスリット６ｃ，７ｃと通ずる
ポケット（塗液溜り）１０，１１が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１０，１１に
は、塗液供給口１０ａ，１１ａが設けられており、これ
ら塗液供給口１０ａ，１１ａには、図示しないが、塗料
を導入するための塗液供給管が接続されている。また、
この塗液供給管の中途部には、図示しないポンプが取り
付けられており、このポンプにより塗料が上記塗液供給
管からポケット１０，１１内に所定の圧力で圧送される
ようになされている。したがって、ポケット１０，１１
は、圧送される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。そして、このポケット１
０，１１内に圧送された塗料は、上記スリット６ｃ，７
ｃ内に供給され、さらにスリット６ｃ，７ｃの先端部よ
り走行する支持体５の表面に押し出されることとなる。

【００２７】上記第１のリップ部６と第２のリップ部７
との間の領域には、間隙部１２が、ダイ２を切り欠く如
く設けられ、これにより、第１のリップ部６と第２のリ
ップ部７とはそれぞれ独立したリップ部として構成され
ている。

【００２８】上記ガイドロール３ａ，３ｂは、支持体５
の巻き出し側に配設されるガイドロール３ａと、支持体
５の巻き取り側に配設されるガイドロール３ｂとにより
構成される。これら一対のガイドロール３ａ，３ｂは、
支持体５の走行を案内する。

【００２９】また、上記バックアップロール４は、上記
第１のリップ部６と第２のリップ部７間に形成される間
隙部１２に対応した位置にて、支持体５を挟んでダイ２
と反対側に配設されている。そして、このバックアップ
ロール４は、押し込み調整機構１３に取り付けられてお
り、これによって支持体５の走行方向と直交する方向
に、即ち、図２中矢印Ｂで示す、間隙部１２に対して支
持体５を押し込む方向に移動され、支持体５に適当なテ
ンションを付与するようになっている。支持体５は、バ
ックアップロール４により、テンションが与えられるこ
とによってリップ部６，７との接触圧がコントロールさ
れ、走行が安定する。なお、この支持体５に与えるテン
ションは、支持体５の厚さ、リップ部６，７の形状、間
隙部１２の大きさ、塗布厚等に応じて適宜調整するのが
望ましい。

【００３０】以上のように構成される塗布装置１に、支
持体５をセッティングするとともに、塗料を供給する。

【００３１】例えば、２層の磁性塗膜が形成された磁気
記録媒体を製造する場合には、上層塗料、下層塗料とし
て磁性塗料を供給する。また、非磁性塗膜上に磁性塗膜
が形成された磁気記録媒体を製造する場合には、上層塗
料として磁性塗料を供給し、下層塗料として非磁性塗料
を供給する。

【００３２】この磁性塗料、非磁性塗料としては、この
種の磁気記録媒体で通常用いられているものが何れも使
用可能である。

【００３３】例えば、磁性塗料では、磁性粉としてγ−
Ｆｅ₂Ｏ₃等の酸化物磁性粉末や、Ｆｅ，Ｃｏ等の金属
系磁性粉末、結合剤としてはポリ塩化ビニル系共重合
体，ポリウレタン系樹脂等、溶媒としてはメチルエチル
ケトン，トルエン，シクロヘキサノン等が挙げられる。
また、上記磁性塗料には、潤滑剤，研磨剤，分散剤等が
添加されてもよい。

【００３４】非磁性塗料では、α―Ｆｅ₂Ｏ₃等の非磁
性酸化鉄，酸化チタン，アルミナ等の非磁性粉末が用い
られる。非磁性塗料の結合剤，溶媒としては、磁性塗料
に使用されるものが何れも使用可能である。

【００３５】支持体５は、可撓性を有する非磁性体であ
る。そて、この支持体５としては、通常の磁気記録媒体
において支持体として使用されているものがいずれも使
用可能である。

【００３６】例えば、上記支持体５としては、ポリエチ
レンテレフタレート等のポリエステル類、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン等のポリオレフィン類、セルロース
トリアセテート、セルロースダイアセテート、セルロー
スブチレート等のセルロース誘導体、ポリ塩化ビニル、
ポリ塩化ビニリデン等のビニル系樹脂、ポリカーボネー
ト類、ポリイミド類、ポリアミドイミド等の高分子支持
体が挙げられる。

【００３７】また、この支持体５には、磁性層，非磁性
層の他に、必要に応じて、バックコート層やトップコー
ト層等が形成されるようにしても良い。この場合、バッ
クコート層，トップコート層等の成膜条件は、通常この
種の磁気記録媒体の製造方法に適用される方法であれば
良く、特に限定されない。

【００３８】上記支持体５は、ガイドロール３ａ，３ｂ
に案内されてダイ２の先端に設けられた上記リップ部
６，７上を摺動する。そして、この支持体５上には、先
ず、第１のリップ部６により下層塗膜が塗布される。即
ち、第１のリップ部６を構成するスリット６ｃが所定の
圧力をもって塗料を支持体５上に連続的に押し出す。そ
して、支持体５上の塗料が第１のフロントブレード６ａ
によりその塗布量が調整され、第１のスムージングブレ
ード６ｂにより塗布面が平坦化される。これにより支持
体５上に、表面性が良好な下層塗膜が形成される。

【００３９】第１のリップ部６により下層塗膜が塗布さ
れた支持体５は、その直後に、送り動作に案内されてリ
ップ部６，７間の間隙部１２を経由して第２のリップ部
７に至る。そして、この第２のリップ部７により、平坦
化された下層塗膜上に上層塗膜が塗布される。即ち、第
２のリップ部を構成するスリット７ｃが所定の圧力をも
って塗料を支持体５上に塗布された下層塗膜上に連続的
に押し出す。下層塗膜上の塗料は第２のフロントブレー
ド７ａによりその塗布量が調整され、第２のスムージン
グブレード７ｂにより塗布面が平坦化される。以上のよ
うにして支持体５上に下層塗膜を介して上層塗膜が形成
される。

【００４０】支持体５は上記間隙部１２にて送り動作さ
れる際、支持体５を挟んでダイ１と反対側に配されたバ
ックアップロール４により、間隙部１２側へ押し込まれ
る。これによって支持体５にはテンションが生じ、間隙
部１２における走行が安定するとともに、各リップ部
６，７への接触も適切に図られ、塗膜ムラの生成を抑制
することができる。

【００４１】

【実施例】以下、本発明の具体的な実施例について、実
験結果に基づいて説明する。

【００４２】本発明に係る塗布装置（図１に示す塗布装
置）と従来の塗布装置とを用い、以下に示す条件下で、
それぞれ実際に２層構造の磁気記録媒体を製造した。磁
気記録媒体は、フィルムの厚み、上層塗布厚み、フィル
ムの張力を変更した数種類の磁気記録媒体を製造するこ
ととし、製造された磁気記録媒体について、それぞれ塗
布面の表面性の良否を評価した。結果を表１に示す。な
お、評価は、膜厚ムラが全くない良好な表面性である場
合を○、多少の膜厚ムラの発生は認められるものの磁気
記録媒体として使用可能な場合を△、膜厚ムラの発生が
著しく、磁気記録媒体として使用不可能な場合を×でそ
れぞれ示す。

【００４３】〈テスト条件〉塗布形態：２層塗付塗布スピード：１５０〜２００ｍ／分フィルム種：ＰＥＴ１３０ｍｍ幅塗料：上層；メタル塗料固形分２５％粘度２５００ｃｐｓ下層；非磁性塗料固形分３０％粘度２１００ｃｐｓ

【００４４】

【表１】

【００４５】表１の結果に示すように、本発明の塗布装
置は、従来の塗布装置に比し、表面性の優れた磁気記録
媒体が製造できることが確認された。特に、厚さの薄い
フィルム、上層塗布厚みの薄いフィルム等は、従来の塗
布装置では製造が困難であったが、本発明の塗布装置に
よれば、フィルム厚み、上層塗布厚み、フィルム張力等
に影響されずに、塗料を支持体上に均一に塗布すること
ができ、表面性の優れた磁気記録媒体を製造することが
できる。

【００４６】

【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明に係る塗布方法によれば、塗料が供給されるリップ部
間の間隙部において、支持体がバックアップロールに支
持されながら安定的に走行し、この安定走行する支持体
上に塗料を塗布するようにしていることから、塗布した
塗料の膜厚ムラを抑えることができる。

【００４７】また、本発明に係る塗布装置においては、
複数のリップ部間の間隙部に配設されたバックアップロ
ールが支持体をリップ部に押し付けるように支持するこ
とから、支持体のリップ部への接触状態が良好に保たれ
るとともに、間隙部における支持体の走行の安定化が図
れる。したがって、この塗布装置は、フィルムの厚さ
や、塗膜の厚さ等に影響を受けることなく、塗料を支持
体上に均一に塗布し、良好な表面性を有する磁気記録媒
体を製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る塗布装置の一構成例を示す模式図
である。

【図２】同塗布装置の要部を拡大して示す模式図であ
る。

【図３】従来の塗布装置の一構成例を示す模式図であ
る。

【符号の説明】

１塗布装置、２ダイ、４バックアップロール、５
支持体、６第１のリップ部、７第２のリップ部、
１２間隙部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】先端面に複数のリップ部が間隙部により
所定の間隔を隔てて設けられたダイを用い、連続的に走
行する可撓性支持体上に、上記ダイの複数のリップ部よ
り塗料を押し出しながら塗布するに際し、可撓性支持体を挟んで上記間隙部と対向する位置にバッ
クアップロールを設け、このバックアップロールによっ
て可撓性支持体を間隙部に押し込むことを特徴とする塗
布方法。
【請求項２】先端面に複数のリップ部が間隙部により
所定の間隔を隔てて設けられ、連続的に走行する可撓性
支持体上に、上記複数のリップ部より塗料を押し出しな
がら塗布するダイを備えるとともに、可撓性支持体を挟
んで上記間隙部と対向する位置にバックアップロールが
設けられていることを特徴とする塗布装置。
【請求項３】上記バックアップロールは、押し込み調
整機構によって間隙部側に押し込まれることを特徴とす
る請求項２記載の塗布装置。