(57)【要約】【課題】塗布液に泡が発生することを抑制できるとともに、塗布液中の泡を効果的に除去することができる塗布装置を提供する。【解決手段】塗布液タンク１２より供給配管１６を経由して塗布液Ｌを塗布手段１４に供給し、塗布手段において走行する帯状の支持体の表面に塗布液を塗布するとともに、塗布手段に供給された余剰分の塗布液を戻り配管１８を経由して塗布液タンクに戻して塗布液を循環使用する塗布装置１０。供給配管の中途に密閉容器２０が設けられており、密閉容器には塗布液タンクよりの塗布液が流入するための流入口と、密閉容器の下端部近傍に設けられるとともに、塗布手段に塗布液が流出するための流出口と、密閉容器の上端部近傍に設けられるとともに、塗布液タンクに塗布液が還流するためのバイパス口とが設けられる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
塗布液タンクより供給配管を経由して塗布液を塗布手段に供給し、該塗布手段において走行する帯状の支持体の表面に塗布液を塗布するとともに、前記塗布手段に供給された余剰分の塗布液を戻り配管を経由して前記塗布液タンクに戻して塗布液を循環使用する塗布装置において、
前記供給配管の中途に密閉容器が設けられており、該密閉容器には前記塗布液タンクよりの塗布液が流入するための流入口と、該密閉容器の下端部近傍に設けられるとともに、前記塗布手段に塗布液が流出するための流出口と、該密閉容器の上端部近傍に設けられるとともに、前記塗布液タンクに塗布液が還流するためのバイパス口とが設けられていることを特徴とする塗布装置。
【請求項２】
前記密閉容器の内部に該密閉容器内部を第１のゾーンと第２のゾーンとに仕切るフィルタ状部材が配されており、前記流入口より流入する塗布液が前記第１のゾーンより該フィルタ状部材を通過して前記第２のゾーンへ流入し、該流入した塗布液の一部が前記流出口より流出するようになっており、該流入した塗布液の残りの部分が前記第２のゾーンより前記バイパス口を経て還流するようになっている請求項１に記載の塗布装置。
【請求項３】
前記密閉容器の上端部近傍に設けられるとともに、前記第１のゾーンの塗布液の一部を前記塗布液タンクに還流させるための第２バイパス口を備えている請求項２に記載の塗布装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は塗布装置に係り、特に、塗布液を循環して使用するタイプの塗布装置において、塗布液中の泡を効果的に除去できる塗布装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
写真感光材料や磁気記録媒体は、連続走行する帯状の支持体（以下、「ウェブ」という）上に磁性液等の所定の塗布液を塗布して塗布膜を形成する塗布工程を経て製造される。特に、磁気記録テープ等の磁気記録媒体は、近年、放送用やコンピュータ用として急速に容量、記録密度が向上しており、膜厚が極薄く、膜厚分布が均一であり、かつ表面が平滑な磁性層を得ることのできる塗布技術が求められている。
【０００３】
その他、光学補償フィルム、反射防止フィルム、防眩性フィルム等の光学フィルム等の製造にもこのような塗布技術が求められている。
【０００４】
ところで、このような塗布工程において、塗布液を循環させながら使用している例が多い。このように、塗布液を循環させるのは、循環させることにより、塗布液を均一化させたり、塗布液の泡の発生を抑制させたりする効果を期待しているからである。
【０００５】
ところが、塗布液のタンク内で静止している液と、塗布液のタンクに戻ってくる液の動きに差があること、塗布液が開放形式で塗布されていること等から、原理的に泡の発生は避けにくい。
【０００６】
従来より各種の方法により、塗布液中の泡発生の抑制がなされていたが、近年の高精度化といった市場の要求により、欠陥とされる泡の大きさも小さくなり、従来以上に泡消し技術が要求されるようになっている。
【０００７】
すなわち、塗布液に泡が発生することを抑制させることと、塗布液中の泡を効果的に除去することは、非常に重要な技術課題である。そして、この課題に対処するべく、従来より各種の提案がなされている（特許文献１〜５参照）。
【０００８】
このうち、特許文献１は、塗布液タンクの塗布液が戻る部分に平板状の障壁を設け、塗布液の落差による勢いを減少させる構成のものである。特許文献２は、塗布液タンクの塗布液戻り配管を傾斜させるとともに、戻り塗布液を塗布液タンクの底から流入させる構成のものである。特許文献３は、塗布液タンクの塗布液が戻る部分に凸状の案内部材を設け、塗布液の落差による勢いを徐々に減少させる構成のものである。
【０００９】
特許文献４は、塗布液タンクの塗布液が戻る配管を螺旋状にし、塗布液の落差による勢いを徐々に減少させる構成のものである。特許文献５は、塗布液タンクの塗布液が戻る配管をタンク内に設置し、Ｕ字型に曲げて、塗布液の勢いを減少させて泡の発生を防ぐ構成のものである。
【特許文献１】特開昭６０−１０７９５２号公報
【特許文献２】実開平１−１３９８７５号公報
【特許文献３】実開平１−１３９８７６号公報
【特許文献４】実開平２−５７１７４号公報
【特許文献５】特許第３５０２９２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、特許文献１〜５等で提案されているような構成のものでは、泡の発生を抑制することと、塗布液中の泡を除去するという課題には充分には対応しきれていないのが現状である。
【００１１】
すなわち、特許文献１の構成では、塗布液が平板状の障壁に当った際に、泡が発生し、泡除去の効果は少ない。
【００１２】
特許文献２の構成では、泡の除去は不十分である。また、戻り塗布液がタンク内をショートパスする可能性が高く、液品質の劣化が生じやすい。更に、ショートパスしなかった液は、滞留時間が長くなり、気泡の溶け込みが生じ、タンク内の泡消し効果も低下する。
【００１３】
特許文献３の構成では、凸状の案内部材は泡消しに対し何ら効果が得られない。また、戻り塗布液が案内部材を通過しても、静止している塗布液の液面に入る際の速度差から泡の巻き込みを生じてしまう。
【００１４】
特許文献４の構成でも、泡の除去は不十分である。また、配管の出口を液面近くにすると、静止している液面に対し、流入してくる液で泡を巻込むこととなる。更に、塗布液の出口をタンク下方にすると、タンク上部の塗布液は澱み、泡の溶け込みが生ずるので、泡消し効果は薄れる、一方、タンク下方の塗布液はショートパスし、液品質の劣化を伴うこととなる。
【００１５】
特許文献５の構成では、静止している塗布液の層に、流入してくる塗布液があるため、泡消しは十分にはできない。また、液受けタンクの容量が大きくなり、泡の溶け込みを生じ、泡消し効果も薄れてしまう。更に、タンクの容量が大きくなることにより、塗布液の澱みも多くなり、特許文献２及び４と同様の問題を生じる。
【００１６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、塗布液に泡が発生することを抑制できるとともに、塗布液中の泡を効果的に除去することができる塗布装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明は、前記目的を達成するために、塗布液タンクより供給配管を経由して塗布液を塗布手段に供給し、該塗布手段において走行する帯状の支持体の表面に塗布液を塗布するとともに、前記塗布手段に供給された余剰分の塗布液を戻り配管を経由して前記塗布液タンクに戻して塗布液を循環使用する塗布装置において、前記供給配管の中途に密閉容器が設けられており、該密閉容器には前記塗布液タンクよりの塗布液が流入するための流入口と、該密閉容器の下端部近傍に設けられるとともに、前記塗布手段に塗布液が流出するための流出口と、該密閉容器の上端部近傍に設けられるとともに、前記塗布液タンクに塗布液が還流するためのバイパス口とが設けられていることを特徴とする塗布装置を提供する。
【００１８】
本発明によれば、供給配管の中途に密閉容器が設けられており、この密閉容器には流入口と、下端部近傍に設けられる流出口と、上端部近傍に設けられるバイパス口とが設けられているので、流入した塗布液のうち、泡を含む部分は上端部近傍のバイパス口より塗布液タンクに還流し、泡を含まない部分が下端部近傍の流出口より塗布手段に流出する。これにより、塗布液中の泡を効果的に除去することができる。
【００１９】
すなわち、本発明は、塗布液タンクに各種工夫をこらしても、塗布液中の泡の除去が容易でないという現実を踏まえ、これに対処すべく、供給配管の中途に密閉容器を設け、この密閉容器の内部において、塗布液中の泡を含む部分の分離を図るものである。
【００２０】
なお、塗布手段としては、特に制限がないが、バーコータ、ロールコータ（トランスファロールコータ、リバースロールコータ等）、ダイコータ、エクストルージョンコータ、ファウンテンコータ、グラビアコータ（ダイレクトグラビアコータ、グラビアキスコータ）、又はスライドホッパ等が採用できる。
【００２１】
本発明において、前記密閉容器の内部に該密閉容器内部を第１のゾーンと第２のゾーンとに仕切るフィルタ状部材が配されており、前記流入口より流入する塗布液が前記第１のゾーンより該フィルタ状部材を通過して前記第２のゾーンへ流入し、該流入した塗布液の一部が前記流出口より流出するようになっており、該流入した塗布液の残りの部分が前記第２のゾーンより前記バイパス口を経て還流するようになっていることが好ましい。
【００２２】
このように、密閉容器の内部にフィルタ状部材を配することにより、塗布液中の微細な泡同士がこのフィルタ状部材を通過して第２のゾーンへ流入する際に、合体して大きいサイズの泡となり、浮力によりバイパス口を経て還流する。
【００２３】
この微細な泡同士が合体するメカニズムは、フィルタ状部材の開口を所定サイズとすることにより、先ず、微細な泡がこのフィルタ状部材の表面にトラップされ、次いで、塗布液が圧送され、フィルタ状部材を通過して第２のゾーンへ流入する際に、これらの微細な泡同士が合体するものと考えられる。これにより、塗布液中の泡を一層効果的に除去することができる。
【００２４】
また、本発明において、前記密閉容器の上端部近傍に設けられるとともに、前記第１のゾーンの塗布液の一部を前記塗布液タンクに還流させるための第２バイパス口を備えていることが好ましい。このように、第２バイパス口を設けることにより、第２のゾーンへ流入して合体した大きいサイズの泡を除去できることに加え、第１のゾーン中の泡も塗布液タンクに還流させることができ、塗布液中の泡を一層効果的に除去することができる。
【発明の効果】
【００２５】
以上説明したように、本発明によれば、塗布液中の泡を効果的に除去することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、添付図面により、本発明に係る塗布装置の好ましい実施の形態について詳説する。図１は、本発明に係る塗布装置１０の構成図である。図２は、密閉容器であるフィルタハウジングユニットの構成を説明する断面図である。
【００２７】
図１に示されるように、塗布装置１０は、塗布液タンク１２と、塗布手段１４と、両者を接続する供給配管１６及び戻り配管１８と、供給配管１６の中途に配される密閉容器２０（フィルタハウジングユニット）等より構成される。このうち、供給配管１６の中途には、送液ポンプ２２が配され、密閉容器２０と塗布液タンク１２との間には、塗布液を還流させるためのバイパス配管２４が設けられている。
【００２８】
塗布液タンク１２は、上部が開放された形式の液槽である。戻り配管１８及バイパス配管２４より塗布液Ｌが流入する流入口１２Ａは、液槽下部側面に設けられており、塗布液Ｌにおける泡の発生を抑制できるようになっている。供給配管１６へ塗布液Ｌが流出する流出口１２Ｂは、流入口１２Ａの反対側の側面下端に設けられており、また、液槽の底面１２Ｃは、流入口１２Ａから流出口１２Ｂに向けて傾斜して形成されている。このような構成とすることにより、塗布液Ｌ中の泡の除去が容易に行える。
【００２９】
塗布手段１４は、供給された塗布液Ｌを走行する帯状の支持体（図示略）の表面に塗布するとともに、余剰分の塗布液Ｌを戻り配管１８を経由して塗布液タンク１２に戻す。すなわち、塗布液Ｌは循環使用される。
【００３０】
塗布手段１４は、主として、バー１４Ａと、バー１４Ａを回転自在に支持するバックアップ部材１４Ｂと、これらを内部に配した液受けパン１４Ｃとより構成される。
【００３１】
液受けパン１４Ｃ内に供給された塗布液Ｌは、バー１４Ａの回転により掻き上げられ、バー１４Ａとウェブの送り方向の上流側には塗布ビードが形成され、この塗布ビードを介して走行するウェブに塗布液を転移塗布できるようになっている。液受けパン１４Ｃに過剰に供給された塗布液Ｌは、戻り配管１８を経由して塗布液タンク１２に回収される。
【００３２】
密閉容器であるフィルタハウジングユニット２０は、図２に示されるように、ハウジング本体３０と、この内部に配されるフィルタ３２と、ハウジング本体３０に連結される配管群等より構成される。ハウジング本体３０には、供給配管１６のうち塗布液タンク１２側の配管１６Ａが接続される流入口３４と、供給配管１６のうち塗布手段１４側の配管１６Ｂが接続される流出口３６と、バイパス配管２４が接続されるバイパス口３８と、第２バイパス口４０とが設けられている。
【００３３】
また、配管１６Ｂ、バイパス配管２４、及び第２バイパス口４０とバイパス配管２４とを接続する第２バイパス配管２４Ａには、それぞれ流量制御が可能なバルブ（ニードルバルブ）４２、４４、４６が設けられている。
【００３４】
ハウジング本体３０内に配されるフィルタ３２としては、各種のタイプ（カートリッジフィルタ、多孔質の筒状部材、繊維状の素材、等）のものが使用でき、また、フィルタ３２のポアサイズ（ポア径）も、塗布液Ｌの物性（粘度等）に応じて各種の値のものが使用できる。
【００３５】
このフィルタ３２によって、ハウジング本体３０内部が、フィルタ３２外の第１のゾーン２０Ａと、フィルタ３２内の第２のゾーン２０Ｂとに仕切られている。
【００３６】
そして、既述の流入口３４は、第１のゾーン２０Ａにあり、流出口３６は、第２のゾーン２０Ｂにある。また、バイパス口３８は、第１のゾーン２０Ａにあるが、このゾーンとは連通せず、バイパス口３８とフィルタ３２の間に接続配管３８Ａが設けられ、バイパス口３８とフィルタ３２内の第２のゾーン２０Ｂとが連通している。第２バイパス口４０は、第１のゾーン２０Ａにある。
【００３７】
以上のフィルタハウジングユニット２０の構成により、流入口３４より流入する塗布液Ｌが第１のゾーン２０Ａよりフィルタ３２を通過して第２のゾーン２０Ｂへ流入し、流入した塗布液Ｌの一部が流出口３６より流出するようになっており、流入した塗布液Ｌの残りの部分が第２のゾーン２０Ｂより接続配管３８Ａ、バイパス口３８及びバイパス配管２４を経て塗布液タンク１２に還流するようになっている。
【００３８】
次に、本発明の塗布装置１０の作用について説明する。先ず、塗布手段１４によりウェブに塗布を行なう前に、送液ポンプ２２を起動させるとともに、バルブ４２、４４、４６の開度を調整し、配管１６Ｂ、バイパス配管２４、及び第２バイパス配管２４Ａ内を流れる塗布液Ｌの流量を調整しておく。
【００３９】
次いで、ウェブに塗布を行なうが、その際、フィルタハウジングユニット２０において、塗布液Ｌ中の泡の除去が行われる。具体的には、流入口３４より流入する塗布液Ｌが第１のゾーン２０Ａよりフィルタ３２を通過して第２のゾーン２０Ｂへ流入する。その際、塗布液Ｌ中の微細な泡がフィルタ３２の表面にトラップされ、次いで、塗布液Ｌが圧送され、フィルタ３２を通過して第２のゾーン２０Ｂへ流入する際に、これらの微細な泡同士が合体する。
【００４０】
第２のゾーン２０Ｂ内において、合体し、サイズが大きくなった泡は、浮力によりフィルタ３２の上端部に溜り、塗布液Ｌとともに第２のゾーン２０Ｂより接続配管３８Ａ、バイパス口３８及びバイパス配管２４を経て塗布液タンク１２に還流する。
【００４１】
一方、フィルタ３２内の下方の泡のない塗布液Ｌは、比重差により、及び圧送され、流出口３６より流出して塗布手段１４に供給され、ウェブの表面に塗布される。この塗布液Ｌは泡成分がないので、塗布時に発生した泡があったとしても、この泡が液中に溶け込むことができるため、塗布膜の欠陥にはなりにくい。
【００４２】
第２のゾーン２０Ｂより還流する塗布液Ｌ、及び、第１のゾーン２０Ａより第２バイパス配管２４Ａを経て還流する塗布液Ｌは、バイパス配管２４を経て流入口１２Ａより塗布液タンク１２に流入し、塗布手段１４における余剰分の塗布液Ｌは、戻り配管１８を経て流入口１２Ａより塗布液タンク１２に流入する。
【００４３】
塗布液タンク１２において、戻り配管１８及バイパス配管２４より塗布液Ｌが流入する流入口１２Ａが、液槽下部側面に設けられているので、戻り液の流速が抑えられ、戻り液の巻き込みによる塗布液Ｌの泡の発生を抑制できる。
【００４４】
また、供給配管１６へ塗布液Ｌが流出する流出口１２Ｂが、流入口１２Ａの反対側の側面下端に設けられており、液槽の底面１２Ｃが、流入口１２Ａから流出口１２Ｂに向けて傾斜して形成されているので、塗布液Ｌの流れがスムーズになり、塗布液Ｌ中の泡の除去が容易に行える。
【００４５】
本発明に用いられる塗布液は、ウェブ上に塗布膜を形成するためのものであればよく、公知のいずれの塗布液でもよい。
【００４６】
たとえば、液晶を含有している塗布液や、反射防止成分を含む液を塗布液に用いることができる。塗布液の物性は、有機溶剤系の場合には低粘度（通常０．５〜２０ｍＰａ・ｓ程度）であるが、１００ｍＰａ・ｓ程度までの高粘度塗布液に対しても、本発明は対応可能である。また、塗布液の表面張力範囲も特に限定されないが、１８０〜３５０μＮ／ｃｍ程度が好ましい適用範囲である。
【００４７】
以上、本発明に係る塗布装置の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、各種の態様が採り得る。
【００４８】
たとえば、密閉容器２０（フィルタハウジングユニット）の構成は、図２のものに限定されるものではなく、これ以外の各種構成が採用できる。フィルタ３２も、図示のように１重のもの以外に多重のものや、直列に複数設けることもできる。
【００４９】
また、塗布手段１４も、図１に示される以外の各種構成のものが採用できる。図３は、塗布手段の他の態様を説明する断面図である。
【００５０】
図３に示されるように、塗布手段１００は、主として、塗布ヘッド１１４と、バー１１２に近接走行するようにウェブ１１６をガイドする一対のガイドローラ１１８、１１８とで構成される。
【００５１】
塗布ヘッド１１４は、主として、バー１１２と、バー１１２を回転自在に支持するバックアップ部材１２０と、コーターブロック１２２、１２４と、図の表裏面を塞ぐサイドブロック（図示略）から構成される。バックアップ部材１２０と各コーターブロック１２２、１２４との間には、マニホールド１２６、１２８及びスロット１３０、１３２が形成され、各マニホールド１２６、１２８に塗布液Ｌが供給される。
【００５２】
各マニホールド１２６、１２８に供給された塗布液Ｌは、ウェブ１１６の幅方向に平行でウェブ走行方向に狭隘なスロット１３０、１３２を介してウェブ１１６の幅方向に均一に押し出される。これにより、バー１１２に対してウェブ１１６の送り方向の上流側（以下、「１次側」という）には１次側塗布ビード１３４が形成され、下流側（以下「２次側」という）に２次側塗布ビード１３６が形成される。したがって、バー１１２はこれらの塗布ビード１３４、１３６を介して走行するウェブ１１６に塗布液を転移塗布する。
【００５３】
マニホールド１２６、１２８から過剰に供給された塗布液Ｌは、各コーターブロック１２２、１２４とウェブ１１６との間からオーバーフローし、図示しない側溝を介して回収される。なお、マニホールド１２６、１２８への塗布液Ｌの供給はマニホールド１２６、１２８の中央部から行なっても、又は端部から行なってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明に係る塗布装置の構成図
【図２】図１の密閉容器の構成を説明する断面図
【図３】塗布手段の他の態様を説明する断面図
【符号の説明】
【００５５】
１０…塗布装置、１２…塗布液タンク、１４…塗布手段、１６…供給配管、１８…戻り配管、２０…密閉容器（フィルタハウジングユニット）、２２…送液ポンプ、２４…バイパス配管、３０…ハウジング本体、３２…フィルタ、３４…流入口、３６…流出口、３８…バイパス口、４０…第２バイパス口
【図１】
2005324142.tif 000003
【図２】
2005324142.tif 000004
【図３】
2005324142.tif 000005