JPS60143866A - 塗布方法及びその装置 - Google Patents

塗布方法及びその装置

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JPS60143866A
JPS60143866A JP58249512A JP24951283A JPS60143866A JP S60143866 A JPS60143866 A JP S60143866A JP 58249512 A JP58249512 A JP 58249512A JP 24951283 A JP24951283 A JP 24951283A JP S60143866 A JPS60143866 A JP S60143866A
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coating liquid
liquid
slit
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Takashi Kageyama
景山　隆
Makoto Yoshida
誠 吉田
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Konica Minolta Inc
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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】 ｌ、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、磁気記録媒体、例えば磁気テープを製造する装置
においては、例えば第１図のように元巻ロール１０から
繰出されたフィルム状支持体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ィルム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
とあればバックコート層を塗布した後に巻取ロール１６
上に巻取る。
この場合、バックアップロール１８：二より帯状支持体
１を支持しながら連続走行させ、バックアップロール１
８上にコーティングロール１７を押圧して、コーティン
グロール１７上に押出し型塗布機１１より吐出された塗
布液をメタリングロール１９で厚み規制しながら、バッ
クアップロール１８上の支持体１に転移せしめるリバー
スロール方式の塗布技術が知られている（特開昭５２−
８４２４２号、５６−１７６６１号各公報等）。
第２図は上記リバースロール方式の塗布部を更に詳しく
示すものである。　即ち、塗布機１１からは支持体１上
への塗布量より過剰の塗布液２がコーティングロール１
７へ吐出され、バックアップロール１８へ至るまでの途
中でコーティングロール１７に対しメタリングロール１
９を接触させ、これによっ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。　しかしながら、
掻き落された塗布液２を容器３に溜め、ここからポンプ
４で塗布液貯槽５へ還流させ、再びポンプ６で塗布機１
１に導入する循環方式を採用しているので、容器３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
良の原因となったり、或いは還流中に塗布液組成や粘度
等が変化したり、粒子の凝集が生じてしまう。　これで
は、塗布形成された磁性層の膜厚や特性にばらつきが生
じ、製品の品質及びその安定化が阻害される。
また、グラビアコーティング法によって塗布液を塗布す
る技術が知られているが、これは大気に曝した状態（大
気開放系）で行なわれるために、塗布液の大気中への蒸
発によってその液組成が変化し、製品の品質を劣化させ
てしまう。　しかも、コーティングロールのグラビア目
（グラビアパターン）が使用中に摩耗して塗布膜厚が変
化し、この都度ロールを交換する必要があって生産効率
が悪くなる。
また、特公昭５６−１０１１０号公報に示された押出し
塗布方式によれば、第３図に示す如く、ポンプ２１によ
り塗布液貯槽２２から塗布機３１の液溜り部２３へ最終
的に必要な塗布量の数倍の塗布液２を供給する。　液溜
り部２３に供給された塗布液２はスロッ）２５を通過し
てスロットノズル先端部２６に達し、ここでその一部が
支持体１の進出側のドクターエツジ２７により必要塗布
量に規制されて、矢印方向に連続走行している支持体１
に塗布される。　この塗膜厚はドクターエツジ２７と支
持体１との間隔の約１７２となる。　一方、過剰の塗布
液２は、支持体１と反対方向に後退した、支持体進入側
のエツジ２９と支持体１との間の広い間隔を重力により
下方へ流下膜２４を形成して流下し、回収される。
そして更（＝、液溜め２８からポンプ３０によって塗布
液貯槽２２へと送られる。　しかしながら、第３図の方
式でも、過剰の塗布液を液溜め２８に回収してから元の
塗布液貯槽２２へ循環させているために、第２図の場合
と同様に液組成の変化、凝集の進行、粘度変化等が生じ
るので不適当である。
上記した如き欠点を解消するために、押出し塗布方式に
おいて、支持体上に塗布形成すべき塗膜の膜厚骨に相当
する量（塗布相当量）だけ塗布液を押出し塗布すること
（例えば第３図において塗布液流量を減らしてその過剰
供給をなくすこと）が考えられる。　しかしこの場合に
は、塗布機のｎ土 塗布液ｉ出端付近からラワン材の目の如き微細な縦すじ
が塗膜に発生してしまう。
この縦すじ状のムラをなくす上で、特開昭５７−１９０
６０号公報に示された押出し塗布方式を考慮することが
噴き右。　これによれば、塗布機の液溜り部２３に給液
ノズル３２から塗布液２を導入する一方、他方端の排液
ノズル３３から塗布液２の一部分を排出している。　こ
の際、液溜り部ｎへの塗布液供給量は塗布膜厚骨の液量
以上に過剰とし、同時（ニ一部をノズル３３から排出し
ているので、上記した縦すじの発生が一応は防止される
ものと考えられる。　ノズル３３から排出された塗布液
の排出後のプロセスについては述べられていないが、そ
の排出液は上述した如くにして塗布液貯槽へ循環させる
か或いはそのまま廃棄していると思われる。これでは、
上述した欠点は何ら克服することができず、かつ廃棄す
る場合には液の損失及びこれによるコストアップを招い
てしまう。
３、発明の目的 本発明の目的は、塗布液の組成、粘度等を安定に保持し
かつ粒子の凝集を防止しつつ、生産効率良好にして均一
な塗膜を形成することのできる塗布方法及びその装置を
提供することにある。
４、発明の構成 即ち、本発明は、塗布液供給手段により塗布相当量の塗
布液を供給し、前記塗布液供給手段から塗布部の塗布液
吐出端に至る間で、塗゛布液の一部分を閉鎖系にて循環
させ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、この塗布方法を効果的に実施する装置
として、塗布液吐出端を有する塗布部と、塗布液供給手
段と、この塗布液供給手段から前記塗布部へ塗布液を導
びく導管と、前記塗布部の塗布液流路から分岐されて前
記導管に接続されている循環路とを具備することを特徴
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。
本実施例による塗布方法及びその装置は磁気テープの製
造（二好適なものであって、基本的には第１図に示した
プロセスに同様に適用されてよい。
第５図〜第７図は本発明の第１の実施例を示すものであ
る。
この例によれば、押出し式塗布機４１の支持体１９幅方
向に延びる液溜め部（チャンバ）４２には、塗布液貯槽
４３から塗布液供給手段としてのポンプ４４によって塗
布液２が供給され、液溜め部４２からスリット４５を通
して吐出端４６から支持体１上に塗布液２が直接塗布さ
れる。　この際、ポンプ４４は、支持体１上の塗布膜要
分に相当するだけの塗布液２を液溜め部４ｚへ供給する
ように構成されている。
この供給量Ｒは、 Ｒ＝　Ｖ　Ｘ、ｈｗ　ｘ　ｗ （但、■は支持体搬送速度、ｈｗは塗布膜の湿潤時の膜
厚、Ｗは塗布膜の幅である。）で示される。
ここで注目すべきことは、上記スリット４５の中間位置
（即ち液溜め部４２と押出し口４６との間）に、スリッ
ト４５に連通した循環用スリット４７が形成され、この
スリット４７からポンプ４８によって塗布液２の一部分
が支持体幅方向：二抜き取られ、この全量が塗布機４１
の供給口４９から液溜め部４２へ還流せしめられること
である。　図中の５０は上記した塗布液貯槽４３から供
給口４９へ塗布液を供給する導管、５１は上記循環用の
導管である。　また、上記ポンプ４４の吐出量（液供給
量）に対し、上記循環用ポンプ４８による循環流量は１
．２〜１．４倍とすることができるが、この循環によっ
て塗布液の流速を高められるという効果がある。
上記の如き方法及び装置によれば、塗布液の一部を抜取
った後、完全な閉鎖系にて循環させているので、塗布液
貯槽４３には従来のように塗布液が戻されることはなく
、従りて液の蒸発による組成変化、粘度変化等が生じな
い。　従来のように塗布液貯槽４３へ戻すとすれば、貯
槽内で粒子間の剪断力が弱くなり、これによる凝集が生
じるが、本例ではそうした現象も生じない。　しかも、
上記循環により、導管５０内の塗布液流（主流）に対し
導管５１から塗布液を添加、混合する状態となるから、
塗布機４１内では塗布液が常に流動していることに加え
て混合による乱流も生じるため、塗布に供される塗布液
組成は常に一定に保持され、かつ粒子間の速度差が生じ
てその凝集が発生することはない。　粒子同士は、幅狭
なスリット４５、及びスリン）　４５−４７間の連接部
における剪断力の作用を受けるので、粒子間の凝集は皆
無となる。
更に、塗布機４１内での塗布液は内部循環されるのみで
あるから、見かけ上、塗布に供される液量は上記のＶ　
Ｘ　ｈｗ　Ｘ　Ｗとなり、かつその全量が支持体１上に
塗布される。　これは、支持体１上への塗布厚を上記ポ
ンプａのみで制御できることを意味し、従って塗布膜の
膜厚精度が向上し、その膜厚管理も非常に容易となる。
　加えて、上記内部循環によって、ＶＸｈｗＸＷの流量
でしか供給しない場合に発生するラワン目状の縦すじも
防止でき、磁気配録媒体の電磁変換特性、特にクロマ８
　／Ｎ。
ＲＦ小出力高域での周波数特性等を改善することができ
る。　なお、上記ポンプ４８による循環流量には特に制
限はないが、Ｖ　Ｘ　ｈｗ　Ｘ　Ｗの０．５〜１０倍程
度（例えば１．２〜１．４倍）とするのが望ましい。　
但、循環流量に変動があるとそのまま塗布膜厚の変化に
つながる恐れがあるので、ポンプ４８としては流量に変
動の極めて少ないもの、例えば吐出脈動が少なくて定量
性の良い高精度外接型ギヤポンプを用いることが望まし
い。　これは、供給ポンプ４４についても同様である。
上記の膜厚精度をより向上させるためには、第８図に示
す如く、供給ポンプ必、循環ポンプ４８の吐出側に流量
計ＦＭを設け、この出力によりポンプの回転数を制御す
るのがよい。　但、この例では、中間ロール１７を介し
て塗布液を間接的に支持体１上へ塗布しているが、バッ
クアップロール１８又は中間ロール１７を弾性ロールと
するのが望ましい。
第９図〜第１０図は、本発明の更に他の実施例を示すも
のである。
この例では、塗布液の抜取りを液溜め部４２から行なり
ている点で上述の例と異なっている。　この場合の抜取
りは、第１θ図に明示する如く液溜め部４２の両端から
行なりて合流せしめ、これをポンプ４８で上述したと同
様に再び液溜め部４２へ還流させてよい。　或いは、第
１１図の如く、液の抜出し方向を第１０図の例と異なら
せてもよい。
従って、塗布機４１には上述した循環スリット４７を形
成する必要はない上に、塗布液２の流れが上記抜取りに
よって一部乱され（第１０図、第１１図参照）、これに
よる剪断力が生じるという効果も得られる。
次に、上述した実施例の具体例を説明する。
まず、下記組成の塗布液（磁性塗料）を調製した。
ｒ　−Ｆｅ２Ｏ３１００重量部 塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体（Ｕ、Ｃ！、Ｃ，社製
ＶＡＧＨ） ６　＃ ニトロセルロース（セルラインＬ−２００：ダイセル社
製） １ ポリウレタン（グツドリッチ社製ニスタン５７０１　） ２Ｉ レシチン　５Ｉ トルエン　３０Ｉ シクロヘキサノン　１８０Ｉ この塗料（Ｂ型粘度計（６０ｒｐｍ　）で約２１５０ａ
ｐ　）を第５図に示した押出し式塗布機で連続的口支持
体上に塗布した。　この条件は次の通りであった。
支持体：ポリエチレンテレフタレート 支持体幅：３６Ｇｍｍ 支持体厚さ：１４μ禽 塗布速度：　ｉｓｏ霞／分 塗布膜の幅：３４０■ 塗布膜厚（湿潤時）：３５μ講 塗布液供給流量：　１７８５０Ｃ／ｍｉｎこの際、第５
図に示した循環スリット４７からは次の４通りの流量で
塗布液を抜取り、塗布機に循環せしめた。　得られた塗
膜の状態及び磁気テープの特性は以下の通りであった。
試料１　０　多発（塗膜全面） ＃　２　５０Ｇ　少い ＃　３　１０００　殆んどなし ＃　４　２０００　皆無 □□−−二釡 試料１　４３．５　３８．０　−１７．３　０．８＃　
２　４４．０　３９．５　−２６．５　１．０＃　３　
４４．０　４Ｇ、８　−２６．０　１．７＃　４　４４
．７　４２．０　−２５．８　２．０なお、上記特性の
測定条件は次の通りでありた。
ルミ８／Ｎ： 測定信号として、５０％白信号をビデオテープ題＝記録
・再生を行ない、シバツクカラービデオノイズ測定器９
２５０／１に供給して１　ｋＨｚ、　１０ｋＨｚの低域
カットフィルターを通して含まれるノイズのレベルをメ
ーター上で直読した。
クロマ８／Ｎ： ０．７１４　ｖｐ−ｐ　（７）　７０２信号を０．３６
ｖｐ−ｐの白信号に乗せた１００％カッ−信号を記録再
生した。
バイパスフィルターを１０　ｋＨｚ　、ローパスフィル
ターを１　ｋＨｚとし、ＡＭノイズとＰＭノイズを測定
した。
ＲＦ出カニ ルミ８／Ｎ測定時、ヘッドからの７Ｍ出力を測定した。
周波数特性： 規定バイアス電流で、音声規定レベルより１０　ｄＢ低
い記録レベルで試験用テープに記録された信号の再生レ
ベルを測定した。試験テープと標準テープの差で表わし
た。
また、磁気テープの経時変化は次の如くであった。
塗布開始３０分後　２２００　０．８３　４４．５　−
２６．２＃　６０　＃　２２３０　０．８１　４４．０
　−２５．７１１２０　ｔ　２２００　０．８２　４４
．７　−２５．８以上の結果から、塗布液供給量を上述
したｖ×ｈｗ　Ｘ　Ｗでめられる流量（１７８５ＣＣ／
ｍｉｎ　）とした条件で、塗布液の循環を行なえば、塗
膜が縦すじのない均一な膜となり、かつ電磁変換特性も
向上することが分る。　また、塗布後の経時変化も殆ん
ど生じていないことも分る。
以上（二述べた実施例は、本発明の技術的思想に基いて
更に変形が可能である。
例えば、塗布機からの塗布液の抜取り方は種々変更して
よく、支持体幅方向へ塗布機の両端から抜取るだけでな
く、その一端からのみ抜取ってもよい。　また、抜取り
た塗布液の循環位置は、塗布機への供給口（上述の４９
）と供給ポンプ（上述の４４）との間であればよい。　
なお、本発明は磁気テープ等の磁気記録媒体の磁性塗料
に限らず、他の種々の塗布液に適用することができる。
６、発明の作用効果 本発明は上述した如く、塗布部の塗布液流路から分岐さ
せた循環路によって閉鎖系で塗布液を循環させているの
で、液の蒸発等による塗膜の品質劣化を防止できると共
に、循環時の混合等も加わって液成分の凝集も生じるこ
とがなく、ラワン目状のスジのない均一な塗膜を形成で
きる。　しかも、液の循環は独自に設定でき、塗膜の形
成は液供給手段のコントロールのみによる定量塗布が可
能であることから、生産効率良く操作できる。
【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って、第１図は
磁気テープの製造工程を示すプロセスフロー図、 第２図、第３図は塗布装置の二側を示す各概略図、 第４図は塗布機を示す断面図 である。 第５図〜第１１図は本発明の実施例を示すものであって
、 第５図は塗布装置の概略図、 第６図は第５図の要部拡大図、 第７図は塗布機の一部破断斜視図、 第８図、第９図は他の二側による塗布装置の各概略図、 第１０図、第１１図の塗布機の二側の各断面図である。 なお、図面に用いられている符号において、１・・・・
・・・・・・・・支持体 ２・・・・・・・・・・・・塗布液 １８・・・・・・・・・・・・バックアップロール４１
・・・・・・・・・・・・押出し式塗布機４２・・・・
；・・・・・・・液溜め部（デｆンパー）４４．４Ｂ・
・・・・・・・ポンプ ４５・・・・・・・・・・・・スリット４６・・・・・
・・・・・・・吐出口 ４７・・・・・・・・・・・・循環用スリット４９・・
・・・・・・・・・・供給口 （資）、５１・・・・・・・・導管 である。 代理人　弁理士　逢　坂　宏　（他１名舗　１０ 第２０ ＠５図 ＠５０ 第７０ 第８［ｌｉ２１ 第９図 第１０日 第１１０

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、塗布液供給手段により塗布相当量の塗布液を供給し
    、前記塗布液供給手段から塗布部の塗布液吐出端に至る
    間で、塗布液の−、部分を閉鎖系にて循環させることを
    特徴とする塗布方法。 ２、塗布液吐出端を有する塗布部と、塗布液供給手段と
    、この塗布液供給手段から前記塗布部へ塗布液を導びく
    導管と、前記塗布部の塗布液流路から分岐されて前記導
    管に接続されている循環路とを具備することを特徴とす
    る塗布装置。
JP58249512A 1983-12-29 1983-12-29 塗布方法及びその装置 Pending JPS60143866A (ja)

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JP58249512A JPS60143866A (ja) 1983-12-29 1983-12-29 塗布方法及びその装置
US06/682,895 US4675208A (en) 1983-12-29 1984-12-18 Coating method and apparatus
DE19843447510 DE3447510A1 (de) 1983-12-29 1984-12-27 Beschichtungsverfahren und -vorrichtung

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Cited By (6)

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