KR100324050B1 - 표면에 코팅액을 도포하는 장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

십자형 유동 나이프 피복기(10, 10')는 표면이 통과하는 코팅 스테이션(16) 통로와 코팅의 소정 폭을 교차하여 연장하는 폭을 갖는 홈통(18)을 포함한다. 홈통(18)은 슬롯을 사용하지 않으면서 코팅액(30)을 표면에 배출하는 개구(26)와 제 1 및 제 2 횡방향 단부를 갖는다. 코팅액(30)은 코팅액 방출중 홈통의 폭을 가로질러 코팅액을 유동시키기 위하여 홈통의 폭을 가로질러 제 1 횡방향 단부로부터 제 2 횡방향 단부까지 홈통(18)에 직접 공급된다. 피복기(10, 10')는 부스러기, 거품 및 다른 바람직하지 않은 것들을 배출하는 제 2 횡방향 단부까지 홈통(18)의 폭을 가로질러 코팅액을 유동시키기 위한 코팅액(30)의 와류를 생성한다. 홈통 개구(26)와 표면사이의 수직 거리와 나이프(28)와 표면 사이의 수직 거리는 조절될 수 있다.

Description

표면에 코팅액을 도포하는 장치 및 그 방법

코팅은 보통 웨브와 같이 표면이 고형인 기재와 접촉하는 가스를 액체와 같은 유체층과 교환하는 과정이다. 때때로, 다수의 코팅층이 각각의 층 상부에 도포된다. 종종 기재는 웨브와 같은 긴 연속적인 시트의 형태로 로울로 권취된다. 기재의 예로는 플라스틱 필름, 직조 또는 비직조 섬유, 종이등이 있다. 웨브 코팅은 로울을 푸는 단계와, 로울에 액체층을 도포하는 단계와, 액체층을 응고시키는 단계와, 코팅된 웨브를 로울에 재권취하는 단계를 포함한다.

코팅 침착후, 금속 코일의 처리시에 금속에 윤활유를 도포하거나 기재 표면을 화학적으로 변형 또는 활성화시키기 위하여 화학 반응들을 도포하는 것과 같은경우에 액체가 남을 수 있다. 다른 실시예에서, 코팅은 휘발성 액체를 함유하는 경우에 건조되거나, 경화 혹은 다른 방법으로 처리되어, 고형 층이 남는다. 예로는 페인트, 바니시, 접작제, 광화학 물질 및 자기 기록 매체를 들 수 있다.

웨브 코팅 방법은 코헨 이.디.(Cohen E.D.) 및 구토프 이.비(Gutoff E.B.)저서의 최신의 코팅 및 건조 기술(1992)년 뉴욕 VCH 출판사)과 사타스 디(Satas D.)저서의 웨브 처리 및 전환 기술 및 장치 [1984년 뉴욕 반 보르트스란트 라인홀트 출판사(Van Vortstrand Reinhold Publishing Co.,)]에 개시되어 있으며 나이프 코팅 장치의 이용을 포함하고 있다.

나이프 코팅은 나이프와 웨브 사이의 간극이 도포될 액체층 두께의 두배 미만이 되도록 고정 고형 부재, 나이프, 및 웨브 사이에 액체를 통과시키는 것을 포함한다. 이 액체는 웨브와 나이프 사이에서 전단되며, 액체층의 두께는 최대 간극 높이에 따라 결정된다. 다수의 재료와 작동 제한에 대해, 나이프 코팅 장치는 다른 도포기에 비하여 웨이브, 리브 또는 거친 에지가 없는 평활한 코팅을 제공하는 장점을 갖고 있다. 이 웨브는 롤러에 의하여 후면에서 지지될 수 있다. 백업 롤러에 의하여 제공되는 장점은 웨브를 교차하는 종방향 인장 변화에 따라 코팅 처리의 의존성을 제거하는 것으로서, 이것은 종이와 플라스틱 필름 기재에서도 마찬가지이다. 다른 실시예예서, 나이프 코팅 장치는 롤러에 직접 코팅을 도포할 수 있으며, 후속적으로 코팅을 웨브에 전달한다.

다양한 나이프 코팅 장치를 구별하는 한가지 특징은 나이프 통로에 액체를 주입시키는 수단이다. 도1에 도시된 중력 공급 나이프 코팅 장치는 웨브에 대항하여 호퍼에 의해 제공된 개방 푸울로부터 액체를 수용한다. 넓은 웨브 폭을 가로질러 액체를 균일하게 분배하기 위하여 큰 용적이 필요하므로, 변환 중에 충분한 세척과 다량의 재료 손실이 발생한다. 또한, 나이프와 기재 사이의 간극에는 입자와 거품이 체재하여 코팅에 줄무늬가 형성되며, 액체층과 웨브 사이에 포함된 공기는 제어하기가 어렵다.

도2에 도시된 필름 공급 나이프 코팅 장치는 몇몇 다른 수단에 의하여 웨브에 도포된 액체층으로부터 액체를 수용하지만, 상기 층은 아직 필요한 두께, 균일성 또는 평활도를 갖고 있지는 않다. 초과 재료는 나이프에 의하여 절단되어, 재활용을 위해 수집된다. 그러나 공기나 부스러기를 함유하지 않는 재활용 증기를 취급하는 것은 곤란하다. 또한 팽창성 유체-공기 접촉면과 장기간의 체재로 인한 기화는 물성을 변화시키고 또한 작업자가 유해한 증기에 노출될 수 있다. 또한, 초기 코팅층이 대체로 불완전하게 도포된 경우, 홈통 절단 이후에 이러한 불완전한 흔적이 남는 경향이 있다.

도3에 도시된 다이 공급 나이프 코팅 장치는 나이프 홈통을 유동하는 웨브에 균등하게 분배하는, 상류 매니폴드와 결합한 좁은 슬롯으로부터 액체를 수용한다. 이 다이는 하나의 플레이트에 있는 심(shim) 또는 오목부가 슬롯 통로를 형성하는 상태로 상호 협지된 두 개의 플레이트를 포함한다. 코팅 장치를 세척하거나 코팅폭을 변경시키기 위해서는 두 플레이트의 분해가 요구된다. 더욱이, 입자나 거품을 위한 방출구가 없기 때문에, 입자와 거품은 나이프 립과 웨브 사이의 간극에 체류하여, 코팅에 줄무늬가 형성된다. 또한 코팅의 기계 방향 균일성은 액체가 웨브를 제외하고는 다른 곳으로 배출되지 않기 때문에 라인 및 펌프 속도 변화에 민감하다[초과 재료가 다이 립과 웨브 사이의 상류 통로에서 압착되는 경우에 과급되는것을 제외].

도4A 및 도4B에 도시된 홈통 공급 나이프 코팅 장치는 넓은 슬롯 또는 홈통으로부터, 웨브를 가로질러 균일한 유동 분배를 제공하기 위하여 매니폴드 및 좁은슬롯에 의하여 급송되는 액체를 수용한다. 이러한 코팅 장치를 세척하기 위해서는 슬롯과 매니폴드를 형성하는 두 플레이트의 분해가 요구된다. 도4A의 코팅 장치는 홈통에 입자와 겔을 축적하며, 이것은 결국 나이프 통로에 체류하게 되어 줄무늬를 생성한다. 도4B의 코팅 장치는 코팅 장치의 상부 웨브 측면에서 과류한다. 이러한 과류는 재순환되지만, 공기와 부스러기를 함유할 수 있다.

본 발명은 웨브에 코팅액을 도포하는 장치에 관한 것으로, 특히 개선된 나이프 코팅 장치에 관한 것이다.

도1은 중력 공급 나이프 코팅 장치의 개략도.

도2는 필름 공급 나이프 코팅 장치의 개략도.

도3은 다이 공급 나이프 코팅 장치의 개략도.

도4A 및 도4B는 홈통 공급 나이프 코팅 장치의 개략도.

도5는 본 발명의 직교류형 나이프 코팅 장치의 사시도.

도6A는 도5의 직교류형 나이프 코팅 장치의 개략측면도.

도6B는 본 발명의 실시예에 따른 직교류형 나이프 코팅 장치의 개략측면도.

도7은 도5의 직교류형 나이프 코팅 장치의 단면도.

본 발명의 직교류형 나이프 코팅 장치(cross flow knife coater)는 코팅액을 표면에 도포한다. 이 코팅 장치는 표면이 통과하는 코팅 스테이션과, 제1 및 제2 횡방향 단부를 갖는 적어도 소정의 코팅 폭을 가로질러 횡방향으로 연장하는 홈통을 포함한다. 홈통 배출구(port)를 통하여 코팅액이 공급되며, 배출구는 횡방향 단부중 하나에 위치하는 것이 바람직하다. 홈통은 횡방향 단부 사이에 연장하는 개구를 가지며, 이 개구를 통하여 코팅액은 표면으로 방출된다. 이 코팅액이 개구에서 방출되는 동안 코팅액은 홈통의 폭을 가로질러 공급 배출구로부터 유동하게 된다. 표면에 도포되는 코팅 두께는 나이프에 의하여 조절된다.

이 표면은 전달 롤러나 백업 롤러 둘레를 이동하는 웨브일 수 있다. 코팅 장치는 코팅액이 홈통의 폭을 가로질러 이동하는 동안 홈통 개구를 통과하는 웨브를 코팅액에 대향시켜 이동시킴으로써 홈통의 폭을 가로지르는 코팅액 와류를 발생시킨다.

또한, 코팅 장치는 표면에 도포된 코팅액의 폭을 조절하는 시스템을 포함하며, 상기 시스템은 홈통의 각 단추 내부에 위치하는 제1 및 제2 댐(dam)을 구비한다. 댐의 형상은 홈통의 단면 형상과 일치할 수 있으며, 댐은 코팅액을 홈통에 유입시키기 위한 배출구와 초과 코팅액을 홈통에서 배출시키기 위한 배출구를 갖는 다. 홈통 개구와 표면 사이의 수직 거리는 조절될 수 있으며 홈통 개구는 홈통이 표면으로부터 이동될 때 세척을 용이하게 하도록 손가락이나 기구가 용이하게 출입하기에 충분한 폭을 갖는다. 나이프와 표면 사이의 수직 거리는 또한 코팅 두께를 제어하도록 조절될 수 있다.

직교류형 나이프 코팅 장치(10)는 공지된 나이프 코팅 시스템에 비해 많은 장점을 갖고 있다. 코팅 장치는 보다 적을수록 그리고 매우 간편하게 분해되어 세척될 수 있기 때문에, 코팅액의 교체가 신속하게 이루어진다. 로팅 장치(10)는 코팅 장치내부로의 용이한 접근을 허용한다. 또한, 코팅 장치홈통의 체적은 아주 작으므로, 변경중의 재료 손실을 최소로 한다. 코팅 작동을 멈추지 않고서도 코팅폭을 조절할 수 있다. 코팅에 생성되는 줄무늬는 직교류 및 코팅액 배출로 인해 감소되며, 기포, 겔, 또는 부스러기가 초과 코팅액의 재순환에 함유되지 않는다. 유체 웨브 접촉 지점에의 공기 포획은 빠른 웨브 회전율을 지연시킨다. 시스템은 밀폐되며 따라서 기화가 감소된다. 비교적 표면의 기계 가공은 정밀할 필요가 없다. 웨브를 교체하는 코팅 균일성은 두 단부의 절단 통로 높이를 간단히 조절하므로서 이루어진다. 홈통에서의 저압은 누출과 코팅 장치소자의 밴딩을 보충하기 위한 필요성을 감소시킨다.

직교류형 나이프 코팅 장치(10)는 단부 공급 나이프 코팅 장치로 도시되어 있다. 이것은 코팅 두께의 횡방향 균일성에 요구되는 중앙 급송과 존재하는 정체 지역을 제거하며, 입구로부터 강하하는 유압을 보상하도록 간극을 횡방향으로 변화시키는 것을 단순화한다. 그럼에도 불구하고, 중앙 공급 시스템은 만족스러운 코팅과 홈통으로의 용이한 접근을 성취할 수 있다는 점에서 사용될 수 있다. 또한, 작은 크기의 나이프 홈통으로도 적절한 코팅액 분배를 위한 충분한 코팅 유동 저항을 제공하기 때문에 슬롯은 필요하지 않다.

도5, 도6 및 도7에 도시된 직교류형 나이프 코팅 장치(10)는 코팅 스테이션 (16)을 포함하며, 상기 스테이션을 통해 코팅액을 수용하기 위한 표면이 통과한다. 도시된 바와 같이, 표면은 변형 가능한 백업 롤러(14) 위를 통과하며 이것에 대항하여 지지되는 웨브(12)이다. 본 명세서 전체에 걸쳐, 백업 롤러(14) 주위를 이동하는 웨브(12)와 같은 기재상에 직접 액체를 코팅하는 것에 관하여 직교류형 나이프 코팅 장치(10)와 그 코팅 방법이 기술되어 있다. 다른 실시예에서, 코팅액은 이송 롤러 또는 다른 롤러와 같은 중간 구성 요소를 사용하여 기재에 전달될 수 있다. 또한 다른 종류의 유체도 코팅될 수 있다. 기재는 예시된 백업 롤러(14)와 같은 백업 표면에 대해 또는 자유 스팬(free span)에 코팅 될 수 있다. 또한, 기재 아랫면에는 코팅 장치개구가 필요하지 않다.

직교류형 나이프 코팅 장치(10)는 적어도 소정의 코팅 폭을 횡방향으로 가로 질러 연장하는 홈통(18)을 포함한다. 홈통(18)은 만곡 벽(20), 양 횡방향 단부의 단부 댐(22, 24) 및 개구(26)에 의하여 형성된다. 웨브(12)는 홈통 개구(26) 상방의 코팅 스테이션(16)을 통하여 이동한다. 댐(22, 24)의 형상은 롤러(14) 표면의 형상과 일치한다. 홈통(18), 댐(22, 24)과 백업 롤러(14) 사이의 간극은 롤러(14)회전시 웨브(12)가 홈통(18)을 통하여 이동하기에 충분하다. 그러나, 댐(22, 24)에서 이 간극은 코팅액(30)이 댐 위로 유출하는 것을 방지하도록 매우 작아야 한다. 웨브(12)와 홈통의 하부 웨브 측면 사이의 간극이 나이프 통로이며 이곳을 통하여 코팅액이 코팅을 위하여 유동한다. 나이프(28)는 웨브(12)에 도포되는 코팅액(30)의 두께를 조절한다. 웨브(12)와 홈통(18) 상부 웨브 측면 사이의 간극은 동적인 밀봉을 제공하도록 설계되어 코팅액이 통로 밖으로 흐르는 것을 방지한다. 홈통(18)내 댐(22, 24)의 횡방향 위치는 코팅 폭 및 횡방향 위치를 제어하도록 변경될 수 있다.

코팅액(30)은 소오스(36)로두티 하나의 댐(22)에 형성된 배출구(32)를 통하여 홈통(18)으로 공급진다. 초과 코팅액(30)이 배출구(34)와, 도시된 바와 같은 복귀 가능한 대향 댐(24), 및 필터나 세척기(37)를 통하여 소오스(36)로 방출된다. 또한 배출구(34)는 초과 코팅액(30)과 함께 홈통(18)에 들어가는 바람직하지 못한 부스러기와 거품을 정화하기 위한 구멍을 제공한다. 코팅액(30)은 펌프(비도시)에 의하여 홈통(18) 전체를 채우기에 충분한 비율로 공급된다. 이 비율은 밸브에 의하여 제어되는 배출구(34)를 통한 초과 코팅액의 제거율과 나이프 통로 간극에 의하여 제어되는 재료가 코팅되기 위해 홈통 개구(26)를 나가는 비율을 더한 비율과 같다.

나이프(28)는 혼통의 곡선벽(20)에 부착되는 개별 요소 또는 곡선벽 표면이 될 수 있다. 또한, 나이프(28)는 평면, 곡선면, 오목면, 또는 볼록면일 수 있다. 나이프(28) 또는 백업 롤러(14)는 홈통(18)과 웨브(12) 사이의 틈이 유체 역학적 압력에 의해 유지되는 상태로 가요성을 가질 수 있다.

직교류형 나이프 코팅 장치(10)의 홈통(18)은 웨브 또는 코팅될 다른 표면으로부터 단순하며 빠르게 이동된다. 액츄에이터(38)와 같은 종래의 성분은 청소 또는 다른 유지 작업을 위한 홈통(18) 내부 접근을 허용하도록 홈통(18)을 이동하기 위해 사용될 수 있다. 슬롯을 형성하는 다른 소자 또는 다이가 분해되어야만 하는 슬롯 코팅 장치와 다르게, 홈통은 분해될 필요가 없다.

직교류형 나이프 코팅 장치(10)는 또한 나이프(28)와 웨브(12) 사이의 거리를 조절하는 시스템을 포함한다. 이 조절 시스템은 홈통(18)의 각 단부 지지체에 장착된 액츄에이터(38)를 포함한다. 도시된 바와 같이, 동일한 액츄에이터(38)는 나이프 간극을 조절하며 홈통(18)을 이동하는데 사용될 수 있다. 홈통(18)의 입구근처 액체 압력이 출구 근처보다 입구 단부에서 약간 작아져야 한다. 이 조절 시스템은 양 단부의 나이프 간극의 독립적 조절을 제공해야 한다. 액츄에이터(38)는 서로에게 독립적으로 작동할 수 있다.

이 조절 시스템은 홈통(18), 나이프(28), 백업 롤러(14)를 휘게하는 경향이 있는 중력의, 유체 역학의, 열의, 또는 다른 응력에 또한 대항해서, 웨브(12)를 가로지르는 코팅의 불균일한 침착을 초래할 수도 있다. 이러한 대항력은, 예를 들면 삽입된, 유체가 가득찬 웨브를 가로질러 연장하는 홈통(18) 아래 주머니와, 또는 웨브를 가로질러 위치된 별개의 조율 볼트나 미세한 가요성 장착부에 의하여, 또는 홈통의 단부 사이의 액츄에이터(38)에 의하여 성취될 수도 있다. 다른 실시예에서, 나이프(28)와 홈통(18)의 조립체는 변형을 방지하기 위하여 충분히 단단하게 형성될 수 있다. 이와 관계없이, 홈통(18)과 나이프(28)는 통로 이음, 코트-배출, 변경을 위하여 백업 롤러(14)로부터 철회할 수 있다.

홈통은 어떠한 형상으로도 될 수 있지만 코너에 생길 수도 있는 코팅액의 정체를 피하기 위하여, 도시된 바와 같이 부드러운 연속적인 벽면을 갖는 것이 바람직하다. 홈통(18)은 홈통(18) 내에 에지 댐(22, 24)을 지지하도록 상부 개구로부터 절단되며, 따라서 선형의 횡방향 이동만을 허용한다. 홈통(18)은 홈통(18)이 롤러(14)로부터 철회될 때 코팅액(30)의 범람을 피하기 위하여 백업 롤러(14) 아래에 직접 위치하는 것이 바람직하다.

홈통(18)의 형상은 홈통(18)을 따르는 에지 댐(22, 24)이 어떤 위치로도 미끄러지며, 용이한 세척을 위해 쉽게 제거되도록 횡방향으로 연속적인 형상을 갖는다. 홈통(18)의 상부 개구(26)는 홈통이 웨브(12)로부터 이동될 때 홈통(18)의 벽을 세척하기 위해 손가락이나 적당한 도구에 의한 접근을 허용하도록 충분히 넓어야 한다. 홈통(18)의 개구(26)는 슬롯 코팅에 사용된 슬롯보다 많이 넓다[통상적으로 슬롯폭은 공지된 상업적인 작업에서 0.00254 내지 0.254cm (0.001 내지 0. 100inch)이다].

홈통(18)의 횡단면은 홈통(18)에서 낮은 작동 압력을 보장하기에 충분한 크기이지만, 변경중의 지나친 재료 소비를 피하기에 충분할만큼 작아야 한다. 홈통의 저압은 홈통(18)과 백업 롤러(14) 사이의 분리력을 감소시키며, 동적 밀봉에서의 파손을 방지하도록 돕는다.

코팅액(30)은 하나의 횡방향 단부로부터 댐(22)의 배출구(32)를 통하여 홈통(18)으로 들어가며 웨브 이동에 대해 횡방향으로 홈통(18)을 가로질러 이동한다. 코팅액(30)이 웨브(12)에 도포될 때, 하부 웨브 방향에서의 웨브 이동은 나선형의 코팅액 유동을 생성하도록 홈통(18)을 가로질러 흐르는 횡방향 코팅액 유동과 결합한다. 코팅액(30)과 함께 홈통(18)에 들어가는 거품, 겔, 또는 부스러기는 나이프 통로에 들어가기 보다는 오히려 와류 유동 상태로 남아 있게 된다. 출구 배출구(34)를 통과하는 미세한 배출 유동은 이들 및 다른 바람직하지 못한 것들을 정화한다. 이러한 유동은 나이프 통로에 삽입된 거품, 겔, 또는 부스러기에 의하여 유발되는 하부 패드 줄을 생성할 가능성을 크게 감소시킨다.

도6A를 참조하면, 나이프(28)는 웨브(12)에 마주하는 댐(22, 24) 표면과 하부 웨브 측면상의 홈통(18) 벽의 교차점과 동일 선상에 있는 하부 웨드 추종 에지(42)와 상부 선단 에지(44)를 갖는다. 또한 홈통(18)은 대향 상부 웨브 에지(46)를 갖는다. 나이프 추종 에지(42)는 코팅액(30)과 나이프(28), 및 감싸고 있는 공기의 교차점에 위치하며, 그곳에서부터 코팅의 상면이 연장된다. 도6B에 도시된 바와 같이 나이프 표면과 홈통의 벽은 불연속적일 필요는 없다. 하부 웨브 홈통 에지(46)는 액체 공기 접촉면 범위 코팅액(30), 홈통(18), 및 감싸고 있는 공기의 교차점에서 코팅 저면 범위 웨브(12), 코팅액(30), 및 감싸고 있는 공기의 교차점까지 위치한다. 도시된 바와 같이, 댐(22, 24)의 상면은 홈통(18)의 상부 에지와 같은 높이이다. 다른 실시예에서, 상면은 댐을 통과하는 액체의 횡방향 침투없이, 두꺼운 코팅을 위해 큰 나이프 통로 간극을 허용하도록 상부 에지 위로 돌출될 수 있다.

웨브(12)로부터 하향 나이프 에지(42)까지의 수직 거리(48)는 웨브(12)와 나이프(28) 사이의 가장 좁은 틈으로 코팅액 두께의 두배 미만이다. 이 거리는 균일한 코팅을 위해 홈통(18)의 입구 단부로부터 출구 단부까지 미세하게 변할 수도 있다. 웨브(12)로부터 선단 나이프 에지(44)까지의 수직 거리(50)는 나이프 통로를 통하여 추종 에지(42)까지의 간극 감소를 보장하도록 전술한 수직 거리(48)보다 약간 커야한다[즉, 얇은 집중 나이프 통로를 제공하기 위한 것이다]. 에지(42, 44)사이의 나이프 표면 형상은 평판, 미세한 오목면 또는 미세한 볼록면으로 될 수도 있다. 표면의 길이는 거리(48)보다 적어도 10배는 커야 한다. 웨브(12)로부터 에지(46)로의 수직 거리(52)는 전술한 거리(50)와 대략 같아야 한다. 하부 웨브 홈통 에지[선단 나이프 에지(44)와 동일 선상에 있음]와 상부 웨브 홈통 에지(46) 사이의 홈통(18)의 상부 거리는 홈통(18)이 웨브(12)와 백업 롤러(14)로부터 철회될때 세척을 위해 홈통(18)에 쉽게 접근하도록 충분히 크다.

다양한 변형과 수정이 본 발명의 영역과 사상을 벗어남이 없이 본 발명에서 이루어질 수 있다. 예를 들면, 본 발명은 홈통의 형상이 자유로운, 비지지된, 스팬으로 웨브에 도포되기 쉽게되어 있다. 이에 따라, 홈통과 웨브 사이의 간극은 인장된 웨브의 편향으로부터 압력의 균형을 잡는 것과 같은 유체 역학적 압력에 의하여 유지된다. 이를 테면, 본 발명은 예를 들면 고무 외장으로 된 변형 가능한 백업 롤러에 대해 지지되는 웨브를 도포하는 홈통의 형성에 사용될 수 있다. 유사하게, 간극은 편향된 탄성 표면으로부터 압력의 균형을 이룸으로써 유체 역학적 압력에 의하여 유지된다. 다른 실시예에서, 나이프 자체는 변형 가능하다[변형 가능한 나이프는 블레이드라고도 한다].

본 발명의 직교류형 나이프 코팅 장치는 코팅액을 표면에 도포한다. 코팅 장치는 코팅 스테이션, 제1 및 제2 횡방향 단부를 가진 홈통, 홈통의 단부에 위치한 배출구(port)를 통하여 코팅액을 공급하며 코팅 두께는 나이프에 의하여 조절된다. 코팅 장치는 웨브를 코팅액에 대향시켜 이동시킴으로써 코팅액 와류를 발생시킨다. 홈통 개구와 표면 사이의 수직 거리는 조절될 수 있으며 세척을 용이하게 하도록 손가락이나 기구가 용이하게 출입하기에 충분한 폭을 갖는다. 나이프와 표면 사이의 수직 거리는 또한 코팅 두께를 제어하도록 조절될 수 있다.

Claims (10)

1. 소정의 두께를 갖는 코팅액을 표면에 도포하기 위한 코팅 장치에 있어서,

   상기 코팅 장치(10, 10')와 표면 사이의 상대적인 이동을 제공하기 위한 수단과;

   적어도 코팅의 소정 폭을 교차하여 횡방향으로 연장하는 폭을 갖는 홈통(18, 18')을 구비하며, 상기 홈통(18, 18')은 내면, 상기 표면으로 배출되는 코팅액(30)이 통과하는 개구(26), 그리고 제1 및 제2 횡방향 단부를 가지며, 상기 홈통 개구(26)는 홈통(18, 18')을 분해하지 않고 내면을 세척하기에 충분한 폭을 갖는, 상기표면에 코팅액(30)을 도포하기 위한 수단과;

   상기 코팅액(30)을 홈통(18, 18')의 제1 횡방향 단부에서 홈통(18)으로 직접공급하기 위한 수단과;

   상기 코팅액(30)이 개구(26)에서 배출되는 동안 상기 제1 횡방향 단부로부터 홈통(18, 18')의 폭을 가로질러 제2 횡방향 단부까지 코팅액(30)을 유동시키기 위한 수단과;

   코팅 두께를 조절하며 저항을 제공하는 코팅액 유동 저항을 제공하기 위한 나이프(28)와;

   상기 홈통(18, 18')으로부터 상기 제2 횡방향 단부까지 초과 코팅액(30)을 제거하기 위한 수단을 포함하며,

   상기 코팅 장치와 표면 사이의 상대 이동을 제공하기 위한 수단과 상기 홈통(18, 18')의 폭을 가로질러 코팅액(30)을 유동시키기 위한 수단은 상기 홈통(18, 18') 내에 그리고 홈통 개구(26)에 인접하여 코팅액(30)의 와류를 발생시키기 위하여 협력하는 것을 특징으로 하는 코팅 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 홈통 개구(26)는 약 0.25cm보다 넓은 것을 특징으로 하는 코팅 장치.
3. 제1항에 있어서,

   상기 표면에 도포되는 코팅액(30)의 폭을 조절하기 위한 수단을 또한 포함하며,

   상기 조절 수단은 홈통(18, 18') 내부의 각각의 횡방향 단부에 위치하는 제1 및 제2 댐(22, 24)을 구비하며, 상기 댐(22, 24)의 형상은 홈통(18, 18')의 형상과 일치하며, 상기 공급 수단은 제1 댐(22)에 배출구(32)를 구비하고 상기 홈통(18, 18')으로부터 초과하는 코팅액을 이동시키기 위한 수단은 제2 댐(24)에 배출구(34)를 구비하는 것을 특징으로 하는 코팅 장치.
4. 제1항에 있어서,

   상기 홈통(18, 18') 내부에서 예정된 코팅액 수위를 유지하기 위하여 상기 홈통(18, 18')에 코팅액(30)을 전달하기 위한 수단을 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 코팅 장치.
5. 제1항에 있어서,

   상기 표면과 홈통 개구(26) 사이의 수직 거리를 조절하기 위한 수단과 상기 나이프(28)와 표면 사이의 수직 거리(48)를 조절하기 위한 수단을 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 코팅 장치.
6. 제1항에 있어서,

   상기 표면으로부터 홈통(18, 18')을 이동하기 위한 수단과 상기 통로 개구(26)와 표면 사이의 수직 거리를 조절하기 위한 수단을 또한 포함하며, 상기 이동 및 조절 수단은 단일 시스템을 구비하는 것을 특징으로 하는 코팅 장치.
7. 제5항 또는 제6항에 있어서,

   상기 나이프(28)와 상기 표면 사이의 수직 거리는 홈통(18, 18')의 상기 제1 횡방향 단부로부터 상기 제2 횡방향 단부까지 증가하는 것을 특징으로 하는 코팅 장치.
8. 소정의 두께를 갖는 코팅액을 표면에 도포하기 위한 방법에 있어서,

   코팅 장치(10, 10')와 표면 사이의 상대적인 이동을 제공하는 단계와,

   적어도 코팅의 소정 폭을 교차하여 연장하는 폭을 갖는 홈통(18, 18')을 사용하여 상기 홈통(18, 18')은 내면, 상기 표면에 배출되는 코팅액(30)이 통과하는개구(26), 그리고 제1 및 제2 횡방향 단부를 가지며, 상기 홈통 개구(26)는 홈통을 분해하지 않고 세척하기에 충분한 폭을 갖는 상기 표면에 코팅액(30)을 도포하는 단계와;

   상기 코팅액(30)을 홈통(18, 18')의 제1 횡방향 단부에서 홈통(18)에 직접공급하는 단계와;

   상기 코팅액(30)이 개구에서 배출되는 동안 상기 제1 횡방향 단부로부터 상기 홈통(18, 18')의 폭을 가로질러 제2 횡방향 단부까지 상기 코팅액(30)을 유동시키는 단계와;

   상기 홈통의 제2 횡방향 단부로부터 초과 코팅액을 제거하는 단계와;

   나이프(28)를 사용하여 상기 표면에 도포된 상기 코팅액(30)의 상기 두께를 조절하는 단계를 포함하며,

   상기 코팅 장치(10, 10')와 표면 사이의 상대 이동을 제공하는 단계와 상기 홈통의 폭을 가로질러 코팅 액(30)을 유동시키는 단계는 상기 홈통(18, 18')과 인접한 홈통 개구(26) 내부에 코팅액의 와류를 발생시키기 위하여 협력하는 것을 특징으로 하는 코팅 방법.
9. 제8항에 있어서,

   상기 홈통 내부에서 예정된 코팅액 수위를 유치하기 위하여 상기 홈통(18)에 코팅액(30)을 전달하는 단계를 또한 포함하는 것을 특징으로 하는 코팅 방법.
10. 제8항에 있어서,

    상기 나이프와 표면 사이의 수직 거리를 상기 홈통(18, 18')의 제1 횡방향 단부에 인접한 위치에서보다 홈통(18, 18')의 제1 횡방향 단부로부터 이격된 위치에서 크게 유지하는 단계를 또한 포함하는 것을 특징으로 한 코팅 방법.