Brevet FR2719508A1 — publié le 19951110

I Cette invention se rapporte à un dispositif d'enduction dit à extrusion. Plus particulièrement, elle se rapporte à un dispositif d'enduction utilisé de manière appropriée afin de déposer une peinture magnétique pour la fabrication d'un support d'enregistrement magnétique. Pour une bande audio ou une bande vidéo, on utilise un support d'enregistrement magnétique dit à enduction, dans lequel une couche magnétique est formée par dépôt sur un support non magnétique tel qu'un film polyester d'une peinture magnétique, produite en dispersant et en malaxant des poudres magnétiques, un liant, un dispersant ou un lubrifiant dans un solvant organique. Afin de fabriquer le support d'enregistrement magnétique du type à enduction, un système d'extrusion utilisant un dispositif d'enduction à filière d'extrusion afin d'appliquer une peinture magnétique sur un support non magnétique attire l'attention et a été mis en oeuvre, bien qu'à une échelle limitée. Le dispositif d'enduction par extrusion possède une filière ayant une fente d'une largeur plus grande face à sa face extrémité avant et ayant sa partie d'extrémité avant réalisée sous la forme d'un bord de raclage. Le dispositif d'enduction est conçu de telle sorte que la peinture magnétique extrudée en continu sur la surface d'un support non magnétique en défilement est appliquée par le bord de raclage sur le support non magnétique avec une épaisseur uniforme. Avec le dispositif d'enduction à extrusion, la peinture est amenée par les deux côtés de la filière dans un réservoir de liquide d'enduction prévu sur la surface arrière de la fente. La peinture est délivrée par l'intermédiaire du réservoir de liquide d'enduction dans la fente et extrudée par l'intermédiaire de l'extrémité avant de la fente de façon à être déposée sur le support non magnétique. Un tel dispositif d'enduction à extrusion se prête de lui-même à une réduction de taille et de coût de production du fait qu'il peut facilement former un film d'enduction d'une épaisseur uniforme et n'est pas équipé d'un rouleau d'un diamètre important. De plus, la peinture délivrée dans la filière est appliquée dans sa totalité et n'a pas besoin d'être amenée à circuler autour de la filière, de sorte qu'elle est utilisée dans le domaine des films photographiques ou des papiers photographiques. Récemment, dans le support d'enregistrement magnétique du type à enduction, une technique d'enduction capable de traiter de manière satisfaisante l'enduction à grande vitesse et la réduction d'épaisseur du film d'enduction afin d'améliorer la productivité est devenue souhaitable. Dans ce but, les procédés d'enduction tels que ceux représentés dans les brevets U.S. numéros 4 424 762 ou 4 480 583 ou bien la publication de brevet japonais Kokai 63-238179 ont été proposés en liaison avec les dispositifs d'enduction à extrusion décrits ci-dessus. Avec les dispositifs d'enduction, il est difficile de répondre à la demande d'une enduction à grande vitesse ou d'une réduction d'épaisseur du film d'enduction, de sorte que, si l'épaisseur de film du film d'enduction n'est pas supérieure à 30 gm à l'état humide, le film d'enduction produit tend à fluctuer sur le plan de l'épaisseur. Comme technique destinée à surmonter un tel inconvénient, il a été proposé par exemple dans la publication de brevet japonais Kokai 62- 95170 un procédé dans lequel une fente formée au niveau de l'extrémité avant d'une filière est poussée contre le support non magnétique, sans supporter la surface arrière du support non magnétique en défilement, et dans lequel la peinture est extrudée par l'intermédiaire de la fente par un aimant permanent de 50 à 5000 gauss sur le côté opposé de la fente afin d'effectuer l'enduction. Toutefois, le procédé ci-dessus n'est pas suffisant pour répondre à la demande d'une enduction à grande vitesse ou d'une réduction d'épaisseur du film d'enduction. D'autre part, avec la lame d'une matière magnétique, prévue au niveau de l'extrémité distale de la filière, l'épaisseur d'enduction le long de la largeur est affectée dans le film d'enduction produit, de sorte qu'un film d'enduction optimal ne peut être fabriqué. De plus, un circuit magnétique dans lequel le flux magnétique d'un aimant permanent passe à travers la peinture magnétique et revient vers le pôle opposé de l'aimant est formé. Par conséquent, si la matière non magnétique doit être utilisée comme matière de lame, le flux magnétique est dispersé, bien que l'effet propre à l'aimant soit obtenu. Le déplacement de la peinture magnétique ne peut ainsi être maintenu pendant l'enduction à grande vitesse, de sorte que l'enduction ne peut être réalisée avec une stabilité suffisante. Il a été proposé par exemple dans la publication de brevet japonais Kokai numéro 4-214229 un procédé utilisant un électro-aimant à la place d'un aimant permanent comme moyen de magnétisation de lame. Toutefois, du fait que seule la position de montage de l'électro-aimant est définie avec le présent procédé par un angle que fait l'électroaimant avec la surface d'un support non magnétique, l'inconvénient mentionné ci-dessus ne peut être éliminé. Il n'est ainsi pas possible avec le dispositif d'enduction conventionnel d'obtenir un effet suffisant d'augmentation de la vitesse d'enduction et de réduction de l'épaisseur du film d'enduction. Au vu de ce qui précède, c'est un but de la présente invention que de procurer un dispositif d'enduction dans lequel la vitesse d'enduction élevée et la réduction d'épaisseur d'enduction peuvent être obtenues et un film d'enduction optimal peut être fabriqué. Selon la présente invention, il est prévu un dispositif d'enduction à extrusion ayant une filière équipée d'un réservoir à peinture alimentée avec une peinture, une fente s'étendant depuis le réservoir à peinture jusqu'à l'extrémité distale de la filière, et une plaque de lissage prévue au voisinage de l'extrémité distale de la filière, dans lequel la peinture est extrudée sur un support se déplaçant en continu afin d'être déposée dessus. La plaque de lissage est magnétisée avec une polarité opposée à la polarité d'un aimant prévu avec un espace d'une distance prédéterminée par rapport à la plaque de lissage. Le support a la peinture déposée dessus lorsque le support se déplace le long d'une surface d'extrémité distale de la plaque de lissage à travers un espace entre l'aimant et la plaque de lissage. Le dispositif d'enduction à extrusion signifie un dispositif d'enduction comprenant une filière d'extrusion ayant une fente exposée sur une face d'extrémité distale de la filière et ayant un bord de raclage formé au voisinage de la face d'extrémité distale de la filière. La peinture extrudée en continu vers la surface du support se déplaçant en continu est appliquée par la lame de raclage avec une épaisseur uniforme sur le support. Selon la présente invention, la plaque de lissage prévue au voisinage de la face d'extrémité de la filière est réalisée dans une matière magnétique et est magnétisée par un aimant prévu face à la face d'extrémité distale de la filière avec le support entre eux. Le support est amené à se déplacer sur la plaque de lissage magnétisée. La polarité sur la plaque de lissage est opposée à celle du pôle magnétique de l'aimant face à la face d'extrémité distale de la filière. Ceci amène le flux magnétique de l'aimant à maintenir de façon positive le déplacement de la peinture délivrée vers la surface du support afin d'empêcher l'apparition du comportement de peinture inhabituel pendant l'enduction à grande vitesse et l'enduction d'un film mince. Il est souhaitable que l'intensité magnétique sur la plaque de lissage soit choisie de manière appropriée en fonction de la vitesse d'enduction et des caractéristiques de la peinture, telles que la viscosité ou la tension superficielle. Par-dessus tout, pour une intensité magnétique de l'aimant qui n'est pas inférieure à 100 gauss et une intensité magnétique de la plaque de lissage de 100 à 2000 gauss, l'intensité magnétique sur la plaque de lissage est de manière souhaitée de 100 à 3000 gauss. Si l'intensité magnétique de la plaque de lissage est inférieure à 100 gauss, l'effet suffisant souhaité ne peut être obtenu. Inversement, si l'intensité magnétique de la plaque de lissage dépasse 200 gauss, le film d'enduction n'est pas optimum à cause de la rugosité de surface. Afin d'ajuster l'intensité magnétique sur la plaque de lissage de cette manière, il est souhaitable de modifier la distance entre l'aimant et la plaque de lissage. Lorsque l'on délivre la peinture sur un support se déplaçant en continu afin de former un film d'enduction, la plaque de lissage prévue au voisinage de la face d'extrémité de la filière est magnétisée avec une polarité opposée à celle du pôle magnétique du côté filière de l'aimant qui est placé face à la face d'extrémité de la filière avec le support entre eux. Ceci amène le flux magnétique de l'aimant à être concentré sur la plaque de lissage afin de maintenir effectivement la peinture délivrée sur le support de déplacement le long de la face d'extrémité de la face de la plaque de lissage. Selon la présente invention, l'intensité magnétique agissant sur la peinture peut être ajustée en ajustant la distance entre la plaque de lissage et l'aimant afin d'accepter des changements dans la vitesse d'enduction ou les caractéristiques de la peinture, telles que la viscosité ou la tension superficielle. La figure 1 montre schématiquement un agencement d'un dispositif d'enduction selon une forme de réalisation de la présente invention. La figure 2 montre schématiquement une construction d'une lèvre du dispositif d'enduction. La figure 3 est un graphique montrant la distribution de magnétisation le long de la largeur d'une lame de lissage formée au voisinage de l'extrémité avant de la lèvre. La figure 4 montre schématiquement un agencement d'un dispositif d'enduction selon une forme de réalisation de la présente invention. Des formes de réalisation préférées de la présente invention vont être expliquées en détail en se référant aux dessins. Dans la présente forme de réalisation, une couche magnétique est formée par dépôt d'une peinture magnétique sur un film de téréphtalate de polyéthylene, servant de support non magnétique, en utilisant un dispositif d'enduction dans lequel une lame de lissage est magnétisée par un aimant disposé de l'autre côté d'un support non magnétique avec une polarité opposée à celle de l'aimant. L'agencement du dispositif d'enduction utilisé pour appliquer la peinture magnétique sur le support non magnétique dans la présente forme de réalisation est expliqué. Avec le présent dispositif d'enduction, une filière d'extrudeuse 4, sous la forme d'un bloc de métal sensiblement cubique ayant une largeur prédéterminée, est disposée au niveau d'une partie médiane du passage de déplacement d'un support non magnétique 6 depuis le côté de déroulement jusqu'au côté de réception, comme cela est représenté sur la figure 1. La filière 4 est pourvue d'une lèvre 2 destinée à faire face à la surface du support non magnétique 6. La lèvre 2 est montée sur une face d'extrémité 4a de la filière 4 latéralement par rapport au support non magnétique 6 qui se déplace depuis le côté supérieur vers le côté inférieur sur la figure 1. La lèvre 2 a sa face d'extrémité coupée de manière oblique afin de former un coin et possède une fente 5 qui s'ouvre au niveau de la face d'extrémité avec une largeur correspondant à la largeur d'enduction, comme cela est représenté sur la figure 2. La fente 5 est un espace à travers lequel une peinture 1 d'une matière magnétique est extrudée et a habituellement une largeur extrêmement faible de l'ordre de 0,01 à 2 mm. Une partie d'extrémité d'une partie supérieure de la lèvre 2 (lèvre supérieure 12), disposée sur le côté supérieur de la lèvre 2 avec la fente 5 entre elles, sert de lame avant 13 qui commande la quantité d'enduction de la peinture 1 extrudée par l'intermédiaire de la fente 5 sur le support non magnétique 6. Une partie d'extrémité d'une partie inférieure de la lèvre 2 (lèvre inférieure 14) sert de lame de lissage 15 destinée à lisser la surface de la peinture 1 appliquée sur le support non magnétique 6. Sur le côté d'extrémité distale de la lame de lissage 15 est monté un aimant 7 avec un espace prédéterminé par rapport à la lame de lissage 15, comme cela est représenté sur la figure 1. L'aimant 7 est sensiblement en forme de U et a une première extrémité 7a équipée d'une armature 8. La lame de lissage 15 est réalisée dans une matière magnétique et est magnétisée par l'aimant 7 avec une polarité opposée à la polarité de l'extrémité 7a de l'aimant 7. Ceci concentre le flux magnétique de l'aimant 7 sur la lame de lissage 15 afin de retenir fortement la peinture 1 délivrée sur le support non magnétique 6 qui se déplace le long de la face d'extrémité de la lame de lissage 15 de façon à empêcher le comportement inhabituel de la peinture même lorsque la peinture est appliquée à une vitesse élevée et avec une épaisseur réduite, produisant ainsi un film d'enduction optimal. La figure 3 montre la distribution de magnétisation dans des positions A et B le long de la largeur de la lame de lissage magnétisée 15. Sur la figure 3, un trait plein et un trait en pointillé indiquent des quantités de magnétisation dans les positions A et B respectivement. On peut voir d'après la figure 3 que le flux magnétique de l'aimant 7 est concentré sur la lame de lissage 15. Sur le côté arrière de la fente 5 est formée une poche 3 (réservoir pour une solution d'enduction) reliée à la fente 5 comme cela est représenté sur la figure 1. La poche 3 est réalisée sous la forme d'un espace en forme d'orifice ayant une longueur égale à la largeur de la fente 5. Sur les deux côtés de la poche sont formés des orifices d'alimentation en solution d'enduction 9 destinés à être ouverts sur les deux faces d'extrémité de la filière 4. Les orifices d'alimentation en solution d'enduction 9 sont reliés à des conduits d'alimentation en solution d'enduction, non représentés, afin d'introduire la peinture I dans la poche 3. Dans une partie médiane du conduit d'alimentation en solution d'enduction est prévue une pompe 11 au moyen de laquelle la peinture 1 est délivrée sous pression du conduit d'alimentation en solution d'enduction dans la poche 3. La poche 3 est ainsi un espace destiné à recevoir la peinture 1 délivrée sous pression et joue ainsi le rôle d'un accumulateur. La peinture 1 délivrée sous pression dans la poche 3 est envoyée dans la fente 5 et est extrudée sur la surface du support non magnétique 6 depuis l'extrémité distale de la fente 5 de façon à former un film d'enduction. D'autre part, le support non magnétique 6, qui se déplace du côté de déroulement vers le côté de réception, est prévu pour être supporté par des rouleaux de guidage 10a, lob et placé sous une tension appropriée par les rouleaux de guidage O10a, lob afin d'assurer un défilement en douceur. Ainsi, avec le dispositif d'enduction, la lèvre 2, montée sur la face d'extrémité 4a de la filière d'extrudeuse 4, est amenée à porter contre la surface du support non magnétique 6, déroulé depuis le côté du déroulement et se déplaçant dans une direction représentée par une flèche X sur la figure 1. La peinture 1 est extrudée par l'intermédiaire de la fente exposée sur la surface d'extrémité de la lèvre 2 au niveau de la surface de butée afin de former un film d'enduction sur la surface de support. En utilisant le dispositif d'enduction décrit ci-dessus, une peinture magnétique a été appliquée sur un film de téréphtalate de polyéthylène de 620 mm de large et 14,5 gm d'épaisseur, avec une épaisseur de film sec de 3,1 gm, afin de fabriquer une bande pour un magnétoscope. Les conditions d'enduction pour la filière d'extrudeuse étaient une largeur d'enduction de 610 mm, la lame avant et la lame de lissage dans une matière qui est du carbure cémenté, une magnétisation de la surface de lame de lissage de 180 gauss, la lèvre inférieure d'une conception à un palier et de 3 mm de long, un espace de fente de 260 gm et une différence de niveau de lèvre de 57 gm. La condition d'enduction pour le dispositif d'enduction comprend une tension de 15,5 kg et les conditions d'enduction pour l'aimant comprennent l'intensité magnétique de 2000 gauss pour le cas d'un aimant permanent et une distance entre l'aimant et la lame de lissage de 12 mm. Dans l'enduction ci-dessus, le comportement d'enduction est contrôlé pour des distances variables d sur la figure 1 qui sert d'indice d'évaluation des performances d'enduction à grande vitesse. Il a été constaté que, même avec la vitesse d'enduction de 500 m/min, qui représente la vitesse de défilement maximum d'un dispositif d'enduction d'essai, le décollement ou le débordement pouvait être commandé de façon satisfaisante et la surface d'enduction effective atteignait une plage de vitesse d'enduction significativement élevée, indiquant ainsi que des performances supérieures d'enduction à grande vitesse pouvaient être obtenues. Ensuite, comme cela est représenté sur la figure 4, l'aimant 7 a été fixé sur un dispositif de réglage d'entrefer 16, qui était mobile comme cela est indiqué par la flèche Y sur la figure 4, et l'état du film d'enduction a été contrôlé alors que la distance entre l'aimant 7 et la lame de lissage 15 était modifiée afin de modifier l'intensité magnétique sur la lame de lissage 15. Avec le dispositif d'enduction représenté sur la figure 4, les composants principaux sont utilisés en commun avec leur forme de réalisation précédente, de sorte que les mêmes composants que ceux utilisés sur la figure 1 portent les mêmes références et la description correspondante est omise par souci de clarté. Les résultats sont représentés dans le tableau 1 suivant: Tableau 1 vitesse intensité magnétique sur la plaque de lissage (gauss) d'enduction état démagnétisé 50 100 200 300 400 500 (m/min) O O O O O O O 0 0 0 0 0 0 0 300 ( ( 0 0 0 0 0 400 x x ( 0 0 0 0 500 x x x ( O O O Les états des films d'enduction ont été évalués en trois étapes. C'est-à-dire que, dans le tableau 1, 0, ( et x indiquent respectivement une bonne enduction de film, une enduction de film avec des rayures ou équivalents et une enduction de film produite avec des difficultés considérables. On peut voir d'après le tableau 1 que, en modifiant la distance entre l'aimant et la plaque de lissage afin d'ajuster l'intensité magnétique sur la plaque de lissage, une bonne enduction de film peut être produite même si la vitesse d'enduction est accrue jusqu'à 500 m/min. Ceci peut être attribué au fait que, en amenant le flux magnétique à agir sur la peinture magnétique, la peinture magnétique est fortement5 retenue et empêchée d'avoir un comportement inhabituel même si la vitesse d'enduction est accrue. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'enduction à extrusion ayant une filière (4) équipée d'un réservoir à peinture (3) alimenté avec une peinture (1), une fente (5) s'étendant depuis le réservoir à peinture (3) jusqu'à l'extrémité distale de la filière (4), et une plaque de lissage (15) prévue au voisinage de l'extrémité distale de la filière (4), ladite peinture (1) étant extrudée sur un support (6) se déplaçant en continu afin d'être déposée dessus, caractérisé en ce que la plaque de lissage (15) est magnétisée avec une polarité opposée à la polarité d'un aimant (7) prévu avec un espace d'une distance prédéterminée par rapport à la plaque de lissage (15), ledit support (6) ayant la peinture (1) déposée dessus lorsque ledit support (6) se déplace le long d'une surface d'extrémité de la plaque de lissage (15) à travers un espace entre l'aimant (7) et la plaque de lissage (15). 2. Dispositif d'enduction selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'intensité magnétique sur la plaque de lissage (15) dans ledit espace est de 100 à 3000 gauss lorsque l'intensité magnétique de l'aimant (7) n'est pas inférieure à 100 gauss et l'intensité magnétique de la plaque de lissage (15) est de 100 à 2000 gauss. 3. Dispositif d'enduction selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'intensité magnétique sur la plaque de lissage (15) est ajustée en modifiant la distance entre l'aimant (7) et la plaque de lissage (15).