KR940001616B1 - 도포장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

도포장치

제1도는 본 발명의 제1실시예에 있어서의 도포장치의 사시도.

제2도는 제1도의 주요확대도.

제3도는 본 발명의 제2실시예에 있어서의 도포장치의 사시도.

제4도는 제3도의 A-A 단면도.

제5도는 본 발명의 제3실시예에 있어서의 도포장치의 평면도.

제6도는 그 단면도.

제7도는 종래예에 있어서의 도포장치의 사시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

11, 31, 51 : 필름 12, 32, 52 : 블록형상 다이본체

12a, 12b, 32a, 32b, 52a, 52b : 립

13, 33, 53 : 도료 14, 34, 54 : 지지부

15 : 기체방출구 16, 35, 55 : 홈

17, 36, 56 : 먼지 및 필름찌꺼기

57 : 기체분출플레이트 58 : 공기

본 발명은 균일하고 안정한 박막도공을 실현하는 도포장치에 관한 것이다.

각종 사진용필름이나, 자기테이프, 인화지등으로 대표되는 박막형상필름으로의 도료도공에는, 그라비아 도공방식, 리버어스 도공방식, 다이도공방식등 여러 가지의 도공방식이 사용되고, 각각 사용목적에 따라서 적절하게 가려서 써왔다. 스트라이프도포의 경우는 다이방식(플로우팅다이)이 가장 효율적이다.

제7도는 다이방식에 의한 종래의 도포장치를 나타낸 것이다. 블록형상의 다이(1)내부에 설치된 도료고임부(2)에 공급장치(도시생략)로부터 도료가 공급되면, 흐름홈(3)을 개재해서 노즐(4) 선단부의 홈(7)내에 토출된다. 노즐선단부에서는, 필름(5)이 지지부(6)에 접촉하면서 일정속도로 일정방향으로 주행하고 있으며, 홈(7)으로부터 도료를 필름(5)에 전이해서, 스트라이프도포를 완료한다.

이와같은 다이방식의 도포장치는, 다른 그라비아방식 또는 리버어스방식의 것과 비교해서, 도료계량시의 긁어내기회수공정이 없으며, 도료품질의 안정성에 뛰어나고 있다. 또, 도공속도와 고속화에 따른 회전로울의 원심력증대효과에 의해서, 도액이 비산하여 필름등에 재부착한다고 하는 사고가 없다. 따라서, 고속도공에 대해서 가장 신뢰성이 높고 합리적인 기술로서 최근 주목을 집중시키는데 이르고 있다.

그런데, 상기 종래예에 있어서 다음과 같은 문제점이 있었다. 지지부(6)가 필름(5)과 어느 일정면압이상으로 접촉하면서 주행한다고하는 구성을 취하기 때문에, 필름(5)위에 존재하는 먼지나 필름찌꺼기가 지지부(6)에 부착·퇴적해서 도막에 악영향을 미치게 되어 버린다. 특히, 필름주행거리가 약 1000m 이상에서는, 찌꺼기등의 퇴적이 두드러지게 되어, 도막불량을 야기하는 원인이 된다.

본 발명은 상기 문제점에 비추어, 장시간 안정하게 도막불량이 없는 스트라이프도포를 실현할 수 있는 장치 및 도포방법을 제공하는 것이다.

상기 문제점을 해소하기 위하여, 본 발명의 제1의 발명은, 블록형상 다이본체와, 상기 다이본체의 한측면으로부터 돌출해서 형성된 블록형상의 노즐과, 상기 노즐의 선단부에 형성된 일정곡률의 곡면과, 상기 노즐의 선단부에 균등하게 분할해서 형성된 직사각형상단면과 일정한 깊이의 홈을 가진 개구부와, 상기 노즐의 선단부 곡면상에 균등하게 분할해서 형성된 지지부 및 상기 노즐의 지지부에 접하여 장력을 유지하면서 필름을 주행시키는 수단으로 이루어지는 도포장치에 있어서, 상기 지지부의 중심부에 배치된 기체방출구와, 상기 기체방출구로부터 기체를 외부에 방출하는 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 도포장치이다.

또, 본 발명의 제2의 발명의 블록형상 다이본체와, 상기 다이본체의 한측면으로부터 돌출해서 형성된 블록형상의 노즐과, 상기 노즐의 선단부에 균등하게 분할해서 형성된 직사각형단면과 일정한 깊이의 홈을 가진 개구부와, 상기 노즐의 선단부에 균등하게 분할해서 형성된 지지부 및 상기 노즐의 지지부에 접해서 필름을 주행시키는 수단으로 이루어지는 도포장치에 있어서 상기 노즐의 선단부를 평면으로 하고 상기 개구부 내부에 존재하는 도료의 액압을 부압으로 하는 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 도포장치이다.

또, 본 발명의 제3의 발명은 상기 제2의 발명으로 얻은 도포장치에 상기 필름에 대해서 상기 노즐의 반대쪽에 필름으로부터 대략 일정거리 떨어진 기체분출플레이트를 구비한 것을 특징으로 하는 도포장치이다.

본 발명의 제1의 발명에 의하면, 기체도입구로부터 기체의 압력에 의해 필름을 지지부로부터 뜨게 하므로서, 지지부와 필름과의 직접 접촉을 회피할 수 있으므로, 필름위에 존재하는 먼지나 필름찌꺼기의 지지부로의 부착을 방지할 수 있으며, 불량이 없는 양호한 도막을 장시간 안정하게 도포가능하게 된다.

또, 본 발명의 제2의 발명에 의하면, 홈내부의 도료의 액압을 부압으로 하는 도공조건을 선택하므로서, 필름이 안정화하고, 또한 노즐선단부를 평면으로 하므로서 필름과 지지부와의 접촉압을 작게 할 수 있으므로, 필름위에 존재하는 먼지나 필름찌꺼기의 지지부로의 부착을 방지할 수 있으며, 불량이 없는 양호한 도막을 장시간 안정하게 도포가능하게 된다.

또, 본 발명의 제3의 발명에 의하면, 기체분출플레이트로부터 토출하는 기체의 압력에 의해서 필름이 안정화하고, 또한 노즐선단부를 평면으로 하므로서, 필름과 지지부와의 접촉압을 작게 할 수 있으므로, 필름위에 존재하는 먼지나 필름찌꺼기의 지지부로의 부착을 방지할 수 있으며, 불량이 없는 양호한 도막을 장시간 안정하게 도포가능하게 된다.

[실시예 1]

이하, 본 발명의 제1실시예에 대하여, 제1도를 참조하면서 설명한다. 제1도에 있어서, (11)은 필름, (12a)와 (12b)는 필름(11)에 도료를 공급하기 위하여 블록형상 다이본체(12)에 형성된 립으로 호칭되는 노즐선단부, (13)은 압송공급되는 도료, (14)는 위쪽의 노즐선단부(12a)에 대략 동등피치로 복수형성된 지지부라고 호칭되는 립선단부에서의 필름접촉부분, (15)는 각 지지부(14)의 대략 중앙부에 형성된 기체방출구, (16)은 압송공급된 도료를 토출하기 위하여 인접하는 지지부(14), (14)사이에 형성된 개구부, (17)은 필름(11)위에 존재하는 먼지나 필름찌꺼기이다.

이상의 구성에 있어서, 필름(11)의 미소한 주름의 발생을 방지하고, 개구부(16)로부터 토출한 도료가 균일한 스트라이프형상도막을 형성하기 위하여, 필름(11)과 지지부(14)와의 사이에는, 어느 접촉압이 필요한 것이 초기도막특성의 검토에 있어서 판명되었다. 그러나 이번 회의 조건하에서의 접촉압에 있어서, 필름(11)을 장시간 주행시켰을 경우(특히, 주행거리 1000m 이상)필름(11)위에 부착하고 있는 먼지나 필름찌꺼기(17)가 지지부(14)에 전이·퇴적해서, 막두께 불균일등의 도막불량이 생기는 일이 있다.

본 실시예는 상기의 문제를 해결하는 도포장치를 제공하는 것이다. 지지부(14)로의 먼지(17)등의 부착현상은 지지부(14)와 필름(11)이 직접 접촉하기 때문에 발생하는 것은 명백하다. 그 때문에, 제2도에 상세히 표시한 바와 같이 각 지지부(14)에 개구형상의 원형의 기체방출구(15)를 각각 형성하고, 펌프등의 공급수단에 의해서(도시생략) 일정압력, 일정유량의 공기를 보내주고, 그 공기의 장압력으로 필름(11)을 부상시킨다. 예를들면, 폭 B=1.2㎜, 길이 ℓ=2㎜인 지지부(14)에 대해서, 기체방출구(15)를 직경 약 0.6㎜로 하면, 보내주는 공기의 유량이 0.1㏄/sec인 조건하에서 필름(11)의 부상량은 약 10㎛에 달하는 것을 알았다.

또, 상기의 조건하에서 도공실험을 행하면 지지부(14)로의 필름(11)의 먼지찌꺼기(17)의 부착이 전혀 없는 것을 확인할 수 있었다.

또한, 본 실시예에 있어서 필름(11)을 부상시키는 수단으로서, 기체방출구(15)로부터 공기를 방출시켰으나, 다른 기체를 사용해도 상관없다.

또, 기체방출구(15)로서, 원형형상을 사용하고 있으나, 다른 형상에 의해서 동등한 효과를 얻을 수 있는 것은 명백하다.

[실시예 2]

이하, 본 발명의 제2실시예에 대해서, 제3도 및 제4도를 참조하면서 설명한다. 제3도에 있어서, (31)은 필름, (32a), (32b)는 블록형상다이본체(32)의 노즐선단부에 형성된 립, (33)은 도료, (34)는 지지부, (35)는 홈, (36)은 먼지나 필름찌꺼기이다.

제1실시예와 다른점은 립(32a), (32b)의 선단부를 곡면에서 평면으로 하고, 기체방출구를 제거한 점이다. 제1실시예와 같이하면, 과제해결은 가능하나, 대량생산할때를 검안한 경우, 기체방출구의 관리가 곤란하다는 것을 용이하게 상상할 수 있다. 예를들면, 필름(31)이 절단되는 등의, 문제점이 발생한 경우, 도료가 기체방출구에 유입하여 고화되므로 이것을 세정하지 않는한 재사용은 불가능하게 된다. 따라서, 이와같은 관점으로부터, 본 실시예는, 간단한 구성으로 필름찌꺼기(36)등의 부착을 방지하는 도포장치를 제공한다.

립(32a), (32b)의 선단부를 평면으로 하면, 필름텐션에 의해, 지지부(34)에 대한 면압은 영이 된다. 이때, 필름(31)위에 존재하는 먼지나 필름찌꺼기(36)가 지지부(34)에 부착하는 양은 대폭적으로 감소하여 거의 없게 된다.

한편, 면압이 완전히 영이라면, 필름(31)의 주름이나 진동의 영향으로 도막불량을 야기하는 위험성이 있다. 이 과제를 해결하기 위하여 하기와 같이 구성하였다. 홈(35) 부문에서의 제3도의 A-A 단면을 제4도에 나타내었다. (33)은 홈(35) 내부에 존재하는 도료, t는 홈(35)의 깊이, h는 필름(31)의 표면과 홈(35)의 바닥면과의 거리이다. 여기서, 도료(33)의 액압이 대기압과 대략 동등하고, h=t의 경우에는, 형성되는 웨트상태에서의 막압 H는 다음식으로 표시된다.

H=h/2…………………………………………………………………………①

또, 웨트막두께 H를 형성하기 위하여 필요한 유량 Q는 다음식이 된다.

Q=H×B×V……………………………………………………………………②

여기서, B는 도막의 폭, V는 도공속도이다.

한편, 펌프에 의해서 공급되는 유량 Q1은 어느 일정한 값이다. 이 때문에, 만약 Q1＜Q가 되는 도공조건으로 설정하면, 공급부족이 되고 홈(35) 내부의 도료(33)는 부압으로 될 것이다. 이 현상을 필름(31)쪽에서 고찰하면, 필름(31)은 부압으로된 도료(33)에 의해 흡인되어서 안정하게 된다. 즉, 상기한 필름(31)의 주름이나 진동에 의한 도막불량은 홈(35) 내부의 도료(33)의 액압을 부압으로 하는 도공조건으로 설정하므로서, 그 흡인효과에 의해서 회피할 수 있다.

이상의 구성에 의해서, 필름(31)의 주름이나 진동의 영향을 회피하는 한편 지지부(34)에 필름찌꺼기나 먼지(36)가 부착하는 일없이, 양호한 도막을 장시간 안정하게 형성할 수 있다.

[실시예 3]

이하, 본 발명의 제3실시예에 대하여, 제5도 및 제6도를 참조하면서 설명한다. 제5도에 있어서, (51)은 필름, (52a), (52b)는 블록형상 다이본체(52)의 노즐선단부에 형성된 립, (53)은 도료, (54)는 지지부, (55)는 홈, (56)은 먼지나 필름찌꺼기, (57)은 상기 립(52a), (52b)에 대향해서 배치된 기체분출플레이트, (58)은 기체분출플레이트(57)로부터 필름(51)을 향해서 분출되는 공기이다.

여기서, 제2실시예와 다른점은 기체분출플레이트(57)를 새로 배설한 것이다. 제2실시예에 의하면, 홈(55) 내부의 도료(53)의 액압을 부압으로 하므로서, 필름(51)에 대한 흡인력을 작용하여, 지지부(54)와 필름(51)사이에 미소한 접촉압력이 발생한다. 그 접촉압이 필름(51)을 안정화시키고, 양질의 도막을 얻을 수 있다.

그러나, 도료(53)의 부압효과에 있어서, 접촉압력에는 한계가 있으며, 이번회에 사용한 도료(53)에 있어서는 약 0.05㎏f/㎠로 견적되어 있다. 도공속도가 100m/min정도에서는, 상기 접촉압력으로 충분한, 고속도공으로 됨에 따라 도막의 흐트러짐이 발생하게 된다.

그래서 본 실시예에서는 상기 과제를 해결하기 위하여, 기체분출플레이트(57)로부터 공기(58)를 도공면의 반대쪽에서 충당하여, 고속도공시에는 접촉압력을 버는 것으로 하였다. 기체분출플레이트(57)와 필름(51)과의 거리를 100㎛로 설정하고, 유량 3㏄/sec의 공기(58)를 내뿜었다. 이때, 기체분출플레이트(57)의 분출면은 약 40㎛의 구멍을 가진 소결금속에 사용하여 균일하게 공기(58)가 분출할 수 있게 하였다. 상기의 구성에 의해서, 200m/min정도의 고속도공에 있어서도 필름(51)이 안정화되고, 균일·양호한 도막특성을 얻을 수 있었다. 또 이때, 접촉압력 증대효과에 의해서 먼지나 필름찌꺼기(56)가 거의 부착하지 않는 것을 확인하고 있다.

또한, 이번회에는 접촉압력을 증가시키기 위하여, 공기(58)를 내뿜었으나, 필름(51)에 부착해오는 공기의 동압력을 이용해도 동등한 효과를 기대할 수 있다.

또, 접촉압력을 증가시키기 위한 것이라면, 먼지나 필름찌꺼기(56)가 부착하지 않을 정도로, 립선단부에 대곡률을 가지게 할 수 있다.

또한, 본 실시예를 도료의 부압효과와 병용할 수 있는 것은 말할 것도 없다. 이와같이, 본 발명의 제1의 발명에 의하면, 지지부에 기체도입구멍을 형성하여 공기의 정압력을 이용해서 필름을 부상시킬 수 있으므로, 종래 발생하고 있던 지지부로의 먼지나 필름찌꺼기 부착에 의한 도막불량에 대하여, 그 원인을 근절하고, 양호한 스트라이프형상 도막을 장시간 안정하게 얻을 수 있게 되었다.

또, 본 발명의 제2의 발명에 의하면, 립선단부를 평면으로 하고, 홈내부의 도료를 부압이 되는 도공조건으로 설치하므로서, 필름이 안정화한다. 그 결과, 필름의 주름이나 진동의 영향이 없는 양호한 도막을 안정하게 형성할 수 있었다. 또, 필름과 지지부와의 접촉압이 적어지므로서, 필름찌꺼기나 먼지의 지지부로의 부착을 방지할 수 있었다.

또, 본 발명의 제3의 발명에 의하면, 립선단부를 평면으로 하고, 기체분출플레이트로부터의 기체압력에 의해서 필름이 안정화한다. 그 결과, 필름의 주름이나 진동의 영향이 없는 양호한 도막을 안정하게 형성할 수 있었다. 또, 필름과 지지부와의 접촉압이 작아지므로서, 필름찌꺼기나 먼지의 지지부로의 부착을 방지할 수 있었다.

Claims (3)

1. 블록형상 다이본체와, 상기 다이본체의 한 측면으로부터 돌출해서 형성된 블록형상의 노즐과, 상기 노즐의 선단부에 형성된 일정곡률의 곡면과, 상기 노즐의 선단부에 균등하게 분할해서 형성된 직사각형상단면을 가진 개구부와, 상기 노즐의 선단부 곡면상에 균등하게 분할해서 형성된 지지부 및 일정한 깊이의 홈과 상기 노즐의 지지부에 접하여 장력을 유지하면서 필름을 주행시키는 수단으로 이루어지는 도포장치에 있어서, 상기 지지부의 중심부에 배치된 기체방출구와, 상기 기체방출구로부터 기체를 방출하는 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 도포장치.
2. 블록형상다이본체와, 상기 다이본체의 한측면으로부터 돌출해서 형성된 블록형상의 노즐과, 상기 노즐의 선단부에 형성된 평면과, 상기 노즐의 선단부에 균등하게 분할해서 형성된 직사각형상 단면을 가진 개구부로 이루어지는 도포장치에 있어서, 상기 노즐의 선단부평면상에 균등하게 분할해서 형성된 지지부 및 일정한 깊이의 홈과, 지지부에 접해서 필름을 주행시키는 수단 및 상기 개구부 내부에 존재하는 도료의 액압을 부압으로 하는 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 도포장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 필름에 대해서 상기 노즐의 반대쪽에 필름으로부터 일정거리 떨어진 기체분출플레이트를 구비한 것을 특징으로 하는 도포장치.

Images