JPH10202159A - エクストルージョン型の塗布装置 - Google Patents

エクストルージョン型の塗布装置

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JPH10202159A
JPH10202159A JP2197197A JP2197197A JPH10202159A JP H10202159 A JPH10202159 A JP H10202159A JP 2197197 A JP2197197 A JP 2197197A JP 2197197 A JP2197197 A JP 2197197A JP H10202159 A JPH10202159 A JP H10202159A
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JP
Japan
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manifold
sectional area
supply port
coating
slit
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP2197197A
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English (en)
Inventor
Shinji Kawakami
伸二 川上
Naonobu Miama
尚伸 美甘
Naoki Kawasaki
直樹 川崎
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Maxell Holdings Ltd
Original Assignee
Hitachi Maxell Ltd
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Publication date
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Publication of JPH10202159A publication Critical patent/JPH10202159A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 抜出す塗布液量と供給した塗布液量の差分量
をスリット6を介してヘッド面より吐出し、ヘッド面に
沿って連続的に走行するウエブ9に塗布するエクストル
ージョン型の塗布装置において、ウエブの塗布幅方向の
中央において吐出量が少なくなって幅方向に塗布厚さの
むらが発生するのを抑制し、高品質の薄膜塗布を行える
ようにする。 【解決手段】 スリット6のマニホールド5から吐出部
までの長さは、供給口側の方を抜出し口側よりも長くし
て、抜出し口側に向けて直線的に変化させて短くする。
抜出し口側のマニホールド5の断面積A2 は、供給口側
の断面積A1 よりも小さく設定するとともに、マニホー
ルド5の断面積を供給口側から抜出し口側へ向けて連続
的に変化させ、マニホールド5を流動する塗布液の塗布
幅方向での流速の変化を少なくする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、走行するウエブに
磁性塗料などの塗布液を連続的に塗布するためのエクス
トルージョン型のコータヘッドを備えた塗布装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】エクストルージョン型のコータヘッドを
備えた塗布装置に関して特開平8−215625公報が
あり、供給口側から抜出し口側にわたって一定の断面積
をもったマニホールドをコータヘッドに形成したものが
知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】例えば、磁性塗料をベ
ースフィルム(ウエブ)に塗布して製作される磁気テー
プでは、記録特性の向上のために薄塗布が要求される。
薄塗布を行うためには少量の塗布液をベースフィルムの
幅方向に均一に広げて塗布する必要がある。しかし、前
出のエクストルージョン型のコータヘッドでは、塗布液
の吐出量が少なくなるとベースフィルムの塗布幅方向の
中央において吐出量が少なくなり、幅方向に塗布厚のむ
らが発生しやすく、高品質の塗膜を得ることが難しい。
【0004】エクストルージョン型のコータヘッドにお
いては、塗布液がスリットを流れるときの圧力損失と、
マニホールドを流れるときの圧力損失とのバランスによ
りその形状が設計される。すなわち、塗布液供給側のス
リット部分から吐出されるときの圧力損失は、マニホー
ルドを介して塗布液抜出し側のスリット部分から吐出さ
れる場合の圧力損失よりも少ない。そこで、スリットの
マニホールドから吐出部までの長さは供給側の方を長く
し、抜出し側に向けて直線的に変化させて短くすること
により均一に吐出させることが考えられる。
【0005】しかし、上記圧力損失は流速が一定の条件
下では前記長さに比例するが、マニホールドを流れる塗
布液は少量ずつスリットから吐出されるために、マニホ
ールドの供給側と抜出し側では厳密には流速が異なるこ
とになり、圧力損失は塗布幅方向で直線的に変化せず、
非線型の圧力損失の分布を呈する。ここで、塗布液の量
が多い場合には、スリットにおける圧力損失が、マニホ
ールドにおける圧力損失に比べて十分大きく、このマニ
ホールドにおける圧力損失の非線型分布は吐出にほとん
ど影響しない。しかし、薄塗布を行うために吐出量が少
なくなると、スリットにおける圧力損失が小さくなり、
マニホールドにおける圧力損失の分布の影響が吐出量分
布に現れてくる。このために、塗布幅方向でマニホール
ドの断面形状が一定の従来のコータヘッドでは、吐出量
が少なくなると塗布幅方向の中央において吐出量が少な
くなり、塗布幅方向で吐出量の分布が不均一になると考
えられる。
【0006】本発明の目的は、このような解析のもとに
提案されたものであって、マニホールドの形状や断面積
を合理的に設定することによって、均一な塗布分布によ
る薄塗布を可能にするエクストルージョン型の塗布装置
を提供するにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、コータヘッド
1に、両端に供給口7および抜出し口8を備えたマニホ
ールド5と、このマニホールド5からヘッド面へ向かっ
て導出するスリット6とを形成し、前記抜出し口8から
抜出す塗布液の量を供給口7から供給した塗布液の量よ
り少なくして、その差分量をスリット6を介してヘッド
面より吐出することにより、ヘッド面に沿って連続的に
走行するウエブ9に塗布するようにしたエクストルージ
ョン型の塗布装置を前提とする。そのうえで、抜出し口
8側のマニホールド5の断面積A2 は供給口7側の断面
積A1 よりも小さく設定するとともに、マニホールド5
の断面積を供給口7側から抜出し口8側へ向かうにつれ
て連続的に変化させてあることに特徴を有する。
【0008】前記スリット6のマニホールド5から吐出
部までの長さは、供給口7側の方を抜出し口8側よりも
長くして、抜出し口8側に向けて直線的に変化させて短
くする。ここで、供給口7側のマニホールド5の断面積
1 と、抜出し口8側のマニホールド5の断面積A2
が、0.72≦(A2 /A1 )≦0.97の関係式を満たす
ようにマニホールド5を形成する。
【0009】
【作用】抜出し口8側のマニホールド5の断面積A2
供給口7側の断面積A1 よりも小さく設定するととも
に、マニホールド5の断面積を供給口7側から抜出し口
8側へ向かうにつれて連続的に変化させることにより、
抜出し口8側の断面積A2が供給側よりも小さい分だけ
塗布液の流速が大きくなり、吐出による流速低下と相殺
する。その結果、供給口7側と抜出し口8側での流速の
変化が小さくなり、塗布幅方向での吐出量の分布が均一
化される。
【0010】スリット6のマニホールド5から吐出部ま
での長さは供給口7側の方を抜出し口8側よりも長くし
て、抜出し口8側に向けて直線的に変化させて短くして
あるので、塗布液がスリット6を流れるときの圧力損失
とマニホールド5を流れるときの圧力損失とがバランス
される。すなわち、供給口7側のスリット部分から吐出
されるときの圧力損失は、マニホールド5を介して抜出
し口8側のスリット部分から吐出される場合より圧力損
失が少なくなるが、スリット6のマニホールド5から吐
出部までの長さを供給口7側の方を長くして抜出し口8
側に向けて直線的に変化させて短くすることにより、塗
布幅方向でのスリット6における圧力損失の変化が少な
くなる。
【0011】供給口7側のマニホールド5の断面積A1
と、抜出し口8側のマニホールド5の断面積A2 とが、
0.72≦(A2 /A1 )≦0.97の関係式を満たすよう
にマニホールド5を形成すると、膜厚分布が均一な薄塗
布を行うのに特に有効となる。
【0012】
【発明の実施の形態】図1および図2は本発明に係る塗
装装置に用いるエクストルージョン型のコータヘッドの
実施形態を示す。このコータヘッド1は、複数の鋼合金
ブロックを組み合わせてなるヘッド本体2と、その幅方
向(長手方向)の両側端に固定した左右一対の端板3・
4とからなる。ヘッド本体2の内部には、両側端に貫通
するマニホールド5とこれに全幅に亘って連通するスリ
ット6が形成されている。両端板3・4には、マニホー
ルド5の両端に連通して塗布液の供給口7と余剰塗布液
の抜出し口8とがそれぞれ形成される。
【0013】コータヘッド1は、抜出し口8から抜取る
塗布液の量を供給口7から供給した塗布液の量よりも少
なくして、その差分量をスリット6を介してヘッド面よ
り吐出し、ヘッド面に沿って連続的に走行するウエブ9
に所定厚さで塗布する。
【0014】ここで、エクストルージョン型のコータヘ
ッドにおいては、塗布液供給側のスリット部分から吐出
されるときの圧力損失は、マニホールド5を介して塗布
液抜出し側のスリット部分から吐出される場合より圧力
損失が少ないものとなる。そこで、スリット6のマニホ
ールド5から吐出部までの長さは、供給側の方の長さL
1 を抜出し側での長さL2 よりも長く設定するととも
に、その間を直線的に変化させることにより塗布液が均
一に吐出されるようにした。また、マニホールド5の断
面積は、供給側の方の断面積A1 を抜出し側の方の断面
積A2 よりも大きく設定するとともに、その間を直線的
に変化させた。
【0015】
【実施例】以下、本発明のエクストルージョン型のコー
タヘッドの一実施例を示す。マニホールド5の断面形状
は、図3に示すごとく、抜出し側において半径R〔=7.
5mm〕の円形とし、供給側において、偏心距離dh〔=
0〜6mm〕を有する長円形とし、その間の断面形状を直
線的に変化させている。スリット6は、塗布幅Wを10
00mm、スリット6の供給側でのマニホールド5からの
長さL1 を60mm、抜出し側でのマニホールド5からの
長さL2 を49mmに設定する。ウエブ9は、厚み寸法が
10μmのPETフィルムを用い、ウエブ送り速度を8
0m/min 、ウエブ張力を10Kg/mとする。塗布液と
しては、磁性材とバインダーとを所定比で混合したの
ち、これにシクロヘキサノンとトルエンとを混合した溶
剤を加えて形成した磁性体分散液を用いた。この塗布液
のコータヘッド1に対する供給側の供給量は1000ml
/min とし、抜出し側から800ml/min を抜出して、
スリット6から200ml/min を吐出させてウエブ9に
塗布した。
【0016】前記偏心距離dhを変更した各種のマニホ
ールド5を有するコータヘッドを用いて上記のようにウ
エブ9に塗布液を塗布した。図4はこのように塗布した
塗膜の幅方向の厚さのばらつきを計測した結果を示す。
このときの測定器としては、蛍光X線微小膜厚計(セイ
コー電子工業社製のSFT−156型、コリメータスポ
ット径0.5mm)を用いた。そして図4に平均膜厚からの
偏差を百分率で表した。因に、平均膜厚は0.2μmであ
った。
【0017】図4に明らかなように、マニホールド5の
断面形状を塗布幅方向で一定にした場合(dh=0)に
は、塗布幅の中央で塗膜が薄くなる凹形の膜厚分布を示
し、最大偏差は約3.7%である。これに対して、マニホ
ールド5の断面積を供給側を抜出し側より大きくすると
(dh>0)、膜厚分布はしだいに凹形から凸形に変化
することがわかる。
【0018】図5は、供給口側のマニホールド断面積A
1 と、抜出し口側のマニホールド断面積A2 との比率
(A2 /A1 )と、それに塗膜厚さの最大偏差との関係
を示す。この図5から、0.72≦(A2 /A1 )≦0.9
7の条件下において、塗布幅方向における塗膜厚さの最
大偏差は、3%以内の均一な薄層塗膜を得ることができ
ることを確認した。
【0019】
【発明の効果】本発明によれば、少量の塗布液を吐出し
て塗布を行う場合の塗布幅方向での均一な吐出を実現
し、高品質の薄塗布が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】コータヘッドの概略縦断正面図である。
【図2】コータヘッドの縦断側面図である。
【図3】マニホールドの概略斜視図である。
【図4】塗布幅方向での塗膜厚さの分布特性を示す図表
である。
【図5】供給側と抜出し側とにおける面積比と、塗膜分
布の最大偏差との関係を示す図表である。
【符号の説明】
1 コータヘッド 5 マニホールド 6 スリット 7 供給口 8 抜出し口 9 ウエブ A1 マニホールドの供給口側の断面積 A2 マニホールドの抜出し口側の断面積

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 コータヘッド1に、両端に供給口7およ
    び抜出し口8を備えたマニホールド5と、このマニホー
    ルド5からヘッド面へ向かって導通するスリット6とが
    形成されており、 前記抜出し口8から抜出す塗布液の量は、供給口7から
    供給した塗布液の量よりも少なくして、その差分量をス
    リット6を介してヘッド面より吐出することにより、ヘ
    ッド面に沿って連続的に走行するウエブ9に塗布するよ
    うにしたエクストルージョン型の塗布装置において、 抜出し口8側のマニホールド5の断面積A2 を供給口7
    側の断面積A1 よりも小さく設定するとともに、マニホ
    ールド5の断面積を供給口7側から抜出し口8側へ向か
    うにつれて連続的に変化させてあることを特徴とするエ
    クストルージョン型の塗布装置。
  2. 【請求項2】 スリット6のマニホールド5から吐出部
    までの長さは、供給口7側の方を抜出し口8側よりも長
    くし、抜出し口8側に向けて直線的に変化させて短くし
    てある請求項1記載のエクストルージョン型の塗布装
    置。
  3. 【請求項3】 供給口7側のマニホールド5の断面積A
    1 と、抜出し口8側のマニホールド6の断面積A2
    が、 0.72≦(A2 /A1 )≦0.97 の関係式を満たすようにマニホールド6が形成されてい
    る請求項2記載のエクストルージョン型の塗布装置。
JP2197197A 1997-01-20 1997-01-20 エクストルージョン型の塗布装置 Withdrawn JPH10202159A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003071354A (ja) * 2001-08-31 2003-03-11 Dainippon Printing Co Ltd 塗工装置
JP6397598B1 (ja) * 2018-04-25 2018-09-26 日東電工株式会社 塗工装置及び塗工膜の製造方法

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Effective date: 20040406