(57)【要約】【課題】高粘度塗工液にても薄膜塗工の出来るナイフコーティング装置を得る。【解決手段】外周面上にて基材を搬送するための基材との接触面が弾性体で構成されたバックアップロールと、基材搬送路上の基材の横断方向に沿って液供給部分を形成し、その液供給部分が液の入口から出口方向に向かって液溜め容積を減少させるよう、くさび形状をし、且つ、該バックアップロールとナイフ液出口先端部の間隔が増加、また、表面が弾性体であるバックアップロールに対してマイナス間隔に調節し、塗工基材を介して弾性体バックアップロールを加圧調節することが出来る塗工ナイフを備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周面上にて基材を搬送するための基材との接触面が弾性体で構成されたバックアップロールと、基材搬送路上の基材の横断方向に沿って液供給部分を形成し、その液供給部分が液の入口から出口方向に向かって液溜め容積を減少させるよう、くさび形状をし、且つ、該バックアップロールとナイフ液出口先端部の間隔が増加、また、表面が弾性体であるバックアップロールに対してマイナス間隔に調節し、塗工基材を介して弾性体バックアップロールを加圧調節することが出来る塗工ナイフを設けたことを特徴とするナイフコーティング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】本発明はバックアップロールの外周面上に支持された基材の表面に塗工液を均一に且つ薄膜を塗工形成するためのナイフコーティング装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】従来のこの種のナイフコーティング装置はバックアップロールを鋼材等の剛体で形成され、バックアップロールを高精度に研磨仕上げし、搬送される基材の裏面を支持し、ナイフ先端との間隔の基準としておりました。また、これらの剛体バックアップロールにては、いかに高精度に研磨しても１μｍ前後の外周面の振れが発生し、且つ、ロールを支持するベアリングにおいても数μｍの振れが発生いたしておりました。このために従来のこれらナイフコーティング装置では、ナイフ先端と基材の間隔を１μｍ以下にする事は困難でした。
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】このように、従来のバックアップロールを用いたナイフコーティング装置においては主にバックアップロールの振れに限界が発生するため、ナイフ先端と基材表面の間隔を微小にする事ができず、結果として最小塗工厚みは３μｍ以上となり、１μｍ程度の薄膜塗工をする事は出来ないという問題点があった。
【課題を解決する手段】
【０００４】本発明は外周面上にて基材を搬送するための基材との接触面が弾性体で構成されたバックアップロールと、基材搬送路上の基材の横断方向に沿って液供給部分を形成し、その液供給部分が液の入口から出口方向に向かって液溜め容積を減少させるよう、くさび形状をし、且つ、該バックアップロールとナイフ液出口先端部の間隔が増加、また、表面が弾性体であるバックアップロールに対してマイナス間隔に調節し、塗工基材を介して弾性体バックアップロールを加圧調節することが出来る塗工ナイフを設けたことを特徴としている。
【０００５】このようにバックアップローラーの表面、基材接触部分に弾性体を用いて、くさび形状の液溜りを持つナイフを用いる事により、バックアップローラーの微小な振れに影響される事なくナイフ先端と弾性体バックアップロールに支持された基材表面との間隔を減少させることが出来る。
【０００６】具体的には、ナイフのくさび形状の液溜りとバックアップロールとで形成される液溜り部分に外部より加圧された塗工液を供給し、バックアップロールを回転させ、バックアップロールに支持された基材を搬送させておきながら、ナイフ先端を移動してバックアップロールに支持された基材を介して基材表面とナイフ先端との間隔を密着させ、ナイフに装備された加圧装置を用いて加圧する事によりその間隔をマイナスさせる。
【０００７】バックアップロールはその弾性の作用でナイフ先端の加圧力と均衡が取れた状態まで弾性変形し、結果的にナイフ先端と基材表面は密着した状態となるが、ナイフ液溜りからナイフ先端部へ向かい徐々に容積が減少するくさび形状のナイフの液溜りから加圧供給される塗工液の圧力により微小な塗工液膜がナイフ先端と基材表面の間に形成される。この膜厚みは加圧供給される塗工液の圧力、及び、ナイフ先端をバックアップロール方向に加圧する加圧力、及び、バックアップロールの弾性係数により変化し、それぞれある一定値のときはその状態は一定した関係になる。これにより、従来の方法では不可能であった塗工膜厚１μｍ前後のナイフコーティングによる薄膜塗工が可能となった。
【０００８】膜厚の調整は、バックアップロールの弾性係数を変化させる事は困難であるため、ある一定の値として、具体的にはナイフの加圧力の調整及び塗工液の供給圧力の調整にて行うことが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】図１は本発明のナイフコーティング装置における実施の形態の一例を示したものである。本実施例においてはナイフの加圧装置にレバー式の加圧装置を用いている。これは直動式の加圧装置に比してナイフ先端の加圧力の調整が微細に出来る事と、ナイフ先端に加わる予期せぬ力が加わった場合等にナイフ先端がレバー比の効果で直動式に比して移動が容易であることから用いているが、ナイフの加圧方式はレバー式に限定されるものではない。
【実施例】
【００１０】従来の方式によるバックアップロール方式のナイフコーティング装置による、薄膜塗工の実施例では粘度３０００ｍＰａ・ｓの塗工液を用いてφ１２０の鋼製バックアップロールによるテスト結果は最小薄膜の限界は３μｍであった。本テストのバックアップロールの振れは１μｍ以下であったにもかかわらず、３μｍ以下の薄膜塗工は困難であった。しかし、本発明の弾性体バックアップロールを用いた塗工テストにおいては同粘度液を使用しバックアップロール径φ１２０におけるテストでは１μｍまでの薄膜塗工が可能であった。
【発明の効果】
【００１１】実施例において記述した通り、剛性のあるバックアップロールを用いてのナイフコーティングは塗工液の粘度の影響、特に数百ｍＰａ・ｓから数千ｍＰａ・ｓになった場合、薄膜塗工は３から５μｍが機構的にも限界であった。しかし、本発明によるナイフコーティング装置においては３０００ｍＰａ・ｓの比較的高粘度の塗工液にて従来の薄膜塗工の限界を超えて１μｍの塗工が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明に係るナイフコーティング装置における、実施形態の一例であり、バックローラーとナイフ及び加圧装置との関係を示す横断面図である。
【図２】本発明に係るナイフコーティング装置における、実施形態の一例を示すもので、ナイフが加圧装置により加圧されてバックアップロールに圧着された状態を示すものである。
【図３】本発明に係るナイフコーティング装置における、実施形態の一例を示すもので、ナイフが加圧装置のナイフ開放動作により、バックアップロールとナイフ間に間隔がある状態を示すものである。
【図４】本発明に係るナイフコーティング装置おける、実施形態の一例を示すもので、ナイフが加圧装置により加圧され、弾性体であるバックアップロールが弾性変形し、且つ塗工液が塗工液供給口より加圧供給され、ナイフ先端部の液溜まり部に導かれ、液溜り部の入口から先端部にかけてより加圧されて基材上に塗工されている状態を示すものである。
【符号の説明】
【００１３】１．バックアップロール
２．塗工ナイフ
３．ナイフ加圧用空圧シリンダー
４．ナイフ固定及び移動用レバー
５．レバー支点
６．基材
７．ガイドロール
８．塗工液供給口
９．塗工液均一化用液溜め部分
１０．  ナイフ先端部液溜め部分
１１．  塗工液溜め部材
Ａ・ナイフ先端部液溜め部入口部分
Ｂ・ナイフ先端部液溜め部出口部分
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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