(57)【要約】【課題】  本発明は、カーテン塗布においてウェブに塗布された液膜の両縁部に発生する盛り上がりを効率的に除去することが可能な塗布方法及び塗布装置を提供することを目的とする。【解決手段】  塗布方法は、液膜３が塗布されたウェブ４が走行する方向を、２０ｍｍ以上４０ｍｍ以下の曲率半径で変化させると共に、ウェブ４が走行する方向が変化する部分でウェブ４に塗布された液膜３を液膜３の両縁部から吸引除去する工程を有する。塗布装置は、液膜３が塗布されたウェブ４が走行する方向を、２０ｍｍ以上４０ｍｍ以下の曲率半径で変化させる搬送ロール６と、ウェブ４が走行する方向が変化する部分でウェブ４に塗布された液膜３を液膜３の両縁部から吸引除去する吸引器７を有する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続的に走行する被塗布体に、塗布液からなる液膜を自由落下させて塗布する塗布方法において、
該液膜が塗布された被塗布体が走行する方向を、２０ｍｍ以上４０ｍｍ以下の曲率半径で変化させると共に、該被塗布体が走行する方向が変化する領域で該被塗布体に塗布された液膜を該液膜の両縁部から吸引除去する工程を有することを特徴とする塗布方法。
【請求項２】
前記被塗布体の幅方向の内側から外側の向きで、前記液膜が吸引除去される領域に空気を吹き付けることを特徴とする請求項１に記載の塗布方法。
【請求項３】
前記被塗布体の幅方向の内側から外側の向きで、前記液膜が吸引除去される領域に前記塗布液に含まれる溶媒を吹き付けることを特徴とする請求項１に記載の塗布方法。
【請求項４】
多孔質部材を用いて、前記被塗布体が走行する方向を変化させると共に、該多孔質部材から前記被塗布体に空気を噴出させることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の塗布方法。
【請求項５】
連続的に走行する被塗布体に、塗布液からなる液膜を自由落下させて塗布する塗布装置において、
該液膜が塗布された被塗布体が走行する方向を、２０ｍｍ以上４０ｍｍ以下の曲率半径で変化させる部材と、
該被塗布体が走行する方向が変化する領域で該被塗布体に塗布された液膜を該液膜の両縁部から吸引除去する手段を有することを特徴とする塗布装置。
【請求項６】
前記被塗布体の幅方向の内側から外側の向きで、前記液膜が吸引除去される領域に空気を吹き付ける手段をさらに有することを特徴とする請求項５に記載の塗布装置。
【請求項７】
前記被塗布体の幅方向の内側から外側の向きで、前記液膜が吸引除去される領域に前記塗布液に含まれる溶媒を吹き付ける手段をさらに有することを特徴とする請求項５に記載の塗布装置。
【請求項８】
前記被塗布体が走行する方向を変化させる部材は、多孔質部材であり、
該多孔質部材から前記被塗布体に空気を噴出させる手段をさらに有することを特徴とする請求項５乃至７のいずれか一項に記載の塗布装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗布方法及び塗布装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
連続走行するウェブに塗布液を塗布する方法として、カーテン塗布が知られている。
【０００３】
図１に、カーテン塗布を適用した従来の塗布装置を示す。本塗布装置では、給液ノズル１から塗布液を吐出して液膜３を形成し、エッジガイド２で液膜３の両縁を支持しながら、液膜３を自由落下させる。一方、その下方では、バックアップロール５に支持されたウェブ４が走行しており、液膜３がウェブ４に衝突することにより、ウェブ４に液膜３が塗布される。
【０００４】
このとき、ウェブ４に塗布された液膜３の両縁部に、盛り上がりＡが発生する。その結果、盛り上がりＡが乾燥不良を起こして、乾燥機の出口以降の搬送用ロールを汚染するという問題がある。また、乾燥後のウェブ４の両縁部の巻き径が中央部に比して大きくなるため、ウェブ４を巻き取る工程で、ウェブ４が破断するという問題がある。
【０００５】
そこで、盛り上がりＡが発生することを抑制する方法や盛り上がりＡを除去する方法が検討されている。特許文献１及び２には、盛り上がりＡを吸引除去する方法が開示されている。しかしながら、この方法では、その効果が塗布液の性質に左右され、特に、塗布液の粘度が高い場合には、盛り上がりＡの除去が不十分になるという問題がある。
【特許文献１】特許第２７７５２３６号公報
【特許文献２】特開２０００−２５４５６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記の従来技術が有する問題に鑑み、カーテン塗布においてウェブに塗布された液膜の両縁部に発生する盛り上がりを効率的に除去することが可能な塗布方法及び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】
【０００７】
請求項１に記載の発明は、連続的に走行する被塗布体に、塗布液からなる液膜を自由落下させて塗布する塗布方法において、該液膜が塗布された被塗布体が走行する方向を、２０ｍｍ以上４０ｍｍ以下の曲率半径で変化させると共に、該被塗布体が走行する方向が変化する部分で該被塗布体に塗布された液膜を該液膜の両縁部から吸引除去する工程を有することを特徴とする。これにより、カーテン塗布においてウェブに塗布された液膜の両縁部に発生する盛り上がりを効率的に除去することが可能な塗布方法を提供することができる。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の塗布方法において、前記被塗布体の幅方向の内側から外側の向きで、前記液膜が吸引除去される領域に空気を吹き付けることを特徴とする。これにより、カーテン塗布においてウェブに塗布された液膜の両縁部に発生する盛り上がりをさらに効率的に除去することができる。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の塗布方法において、前記被塗布体の幅方向の内側から外側の向きで、前記液膜が吸引除去される領域に前記塗布液に含まれる溶媒を吹き付けることを特徴とする。これにより、カーテン塗布においてウェブに塗布された液膜の両縁部に発生する盛り上がりをさらに効率的に除去することができる。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の塗布方法において、多孔質部材を用いて、前記被塗布体が走行する方向を変化させると共に、該多孔質部材から前記被塗布体に空気を噴出させることを特徴とする。これにより、シワの発生を抑制することができる。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、連続的に走行する被塗布体に、塗布液からなる液膜を自由落下させて塗布する塗布装置において、該液膜が塗布された被塗布体が走行する方向を、２０ｍｍ以上４０ｍｍ以下の曲率半径で変化させる部材と、該被塗布体が走行する方向が変化する部分で該被塗布体に塗布された液膜を該液膜の両縁部から吸引除去する手段を有することを特徴とする。これにより、カーテン塗布においてウェブに塗布された液膜の両縁部に発生する盛り上がりを効率的に除去することが可能な塗布装置を提供することができる。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の塗布装置において、前記被塗布体の幅方向の内側から外側の向きで、前記液膜が吸引除去される領域に空気を吹き付ける手段をさらに有することを特徴とする。これにより、カーテン塗布においてウェブに塗布された液膜の両縁部に発生する盛り上がりをさらに効率的に除去することができる。
【００１３】
請求項７に記載の発明は、請求項５に記載の塗布装置において、前記被塗布体の幅方向の内側から外側の向きで、前記液膜が吸引除去される領域に前記塗布液に含まれる溶媒を吹き付ける手段をさらに有することを特徴とする。これにより、カーテン塗布においてウェブに塗布された液膜の両縁部に発生する盛り上がりをさらに効率的に除去することができる。
【００１４】
請求項８に記載の発明は、請求項５乃至７のいずれか一項に記載の塗布装置において、前記被塗布体が走行する方向を変化させる部材は、多孔質部材であり、該多孔質部材から前記被塗布体に空気を噴出させる手段をさらに有することを特徴とする。これにより、シワの発生を抑制することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、カーテン塗布においてウェブに塗布された液膜の両縁部に発生する盛り上がりを効率的に除去することが可能な塗布方法及び塗布装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
次に、本発明を実施するための最良の形態を図面と共に説明する。
【００１７】
図２に、本発明の塗布装置の第一の実施形態を示す。本塗布装置では、給液ノズル１から塗布液を吐出して液膜３を形成し、エッジガイド２で液膜３の両縁を支持しながら、液膜３を自由落下させる。一方、その下方では、バックアップロール５に支持されたウェブ４が走行しており、液膜３がウェブ４に衝突することにより、ウェブ４に液膜３が塗布される。このとき、ウェブ４に塗布された液膜３の両縁部に、盛り上がりＡが発生する。
【００１８】
次に、半径が２０〜４０ｍｍである搬送ロール６を用いて、液膜３が塗布されたウェブ４を屈曲させると共に、屈曲部で、吸引器７を用いて、盛り上がりＡを吸引除去する。
【００１９】
このとき、バックアップロール５の周上で盛り上がりＡを吸引除去すると、以下のような問題がある。通常、バックアップロール５の直径は、２５０ｍｍ以上であるため、盛り上がりＡをウェブ４から引き離そうとする遠心力が小さくなる。その結果、盛り上がりＡを吸引除去する際に、吸引力による寄与が大きくなり、吸引効率が低下する。
【００２０】
本塗布装置においては、半径が２０〜４０ｍｍである搬送ロール６を用いて、液膜３が塗布されたウェブ４を屈曲させることにより、盛り上がりＡをウェブ４から引き離そうとする遠心力が大きくなり、吸引器７の吸引効率が向上する。その結果、盛り上がりＡを効率的に吸引除去することができ、盛り上がりＡに起因する問題の発生を抑制することができる。
【００２１】
なお、搬送ロール６の半径が２０ｍｍ未満であると、剛性が不足して撓みが発生し、ウェブ４の搬送に支障を来す可能性が高い。また、搬送ロール６の半径が４０ｍｍを超えると、屈曲部で盛り上がりＡをウェブから引き離そうとする遠心力が小さくなるため、盛り上がりＡを効率的に吸引除去することができなくなる。
【００２２】
また、吸引器７の吸引風量は、０．０１〜０．１ｍ３／秒であることが好ましい。吸引風量が０．０１ｍ３／秒未満であると、十分な吸引力が得られない。一方、吸引風量が０．１ｍ３／秒を超えると、吸引器７が大きくなり、装置コストが増大する。
【００２３】
図３に、本発明の塗布装置の第二の実施形態を示す。なお、図３において、図２に示した塗布装置と同一構成については、同一符号を付して、その説明を省略する。本塗布装置では、空気吹き付け器８を用いて、吸引器７で盛り上がりＡを吸引除去する部分に、ウェブ４の幅方向の内側から外側に向けて、空気を吹き付ける。これにより、盛り上がりＡをウェブ４から引き離す力がさらに大きくなり、吸引器７の吸引効率がさらに向上する。その結果、盛り上がりＡをさらに効率的に吸引除去することができる。なお、空気吹き付け器８には、圧空発生装置（不図示）が配管で接続されている。
【００２４】
空気吹き付け器８の空気吹き付け量は、０．０１〜０．５ｍ３／秒であることが好ましい。空気吹き付け量が０．０１ｍ３／秒未満であると、盛り上がりＡをウェブ４から引き離す力が得られないことがある。また、空気吹き付け量が０．０５ｍ３／秒を超えると、盛り上がりＡをウェブ４から引き離す力が強くなりすぎて、塗布液が飛散して周辺が汚染されることがある。
【００２５】
図４に、本発明の塗布装置の第三の実施形態を示す。なお、図４において、図２に示した塗布装置と同一構成については、同一符号を付して、その説明を省略する。本塗布装置では、溶媒吹き付け器９を用いて、吸引器７で盛り上がりＡを吸引除去する部分に、ウェブ４の幅方向の内側から外側に向けて、塗布液の溶媒を吹き付ける。これにより、盛り上がりＡをウェブ４から引き離す力がさらに大きくなり、吸引器７の吸引効率をさらに向上させることができる。その結果、盛り上がりＡをさらに効率的に吸引除去することができる。なお、溶媒吹き付け器９には、溶媒供給装置（不図示）が配管で接続されている。
【００２６】
図５に、本発明の塗布装置の第三の実施形態を示す。なお、図５において、図２に示した塗布装置と同一構成については、同一符号を付して、その説明を省略する。本塗布装置では、半径が２０〜４０ｍｍである曲面部を有する多孔質部材１０を用いて、液膜３が塗布されたウェブ４を屈曲させると共に、屈曲部で、吸引器７を用いて、盛り上がりＡを吸引除去する。これにより、盛り上がりＡをウェブ４から引き離そうとする遠心力が大きくなり、吸引器７の吸引効率が向上する。その結果、盛り上がりＡを効率的に吸引除去することができ、盛り上がりＡに起因する問題の発生を抑制することができる。
【００２７】
さらに、多孔質部材１０は、曲面部から外側に空気を噴き出して、液膜３が塗布されたウェブ４を浮かせる。これにより、ウェブ４が屈曲する際に、シワの発生を抑制することができる。その結果、シワによる製品不良の発生を抑制することができる。なお、多孔質部材１０には、圧空発生装置（不図示）が配管で接続されている。
【００２８】
また、本塗布装置に、図３の空気吹き付け器８又は図４の溶媒吹き付け器９を組み合わせることが可能であり、いずれも吸引器７の吸引効率をさらに向上させることができる。
【実施例】
【００２９】
（実施例１）
ポリビニルアルコール７．０重量部、炭酸カルシウム粒子５．０重量部及び水８８．０重量部からなる粘度が２５ｍｐｓの塗布液を調製した。
【００３０】
図５の塗布装置に、図３の空気吹き付け器８を組み合わせた塗布装置を用いて、バックアップロール６に支持され、５００ｍ／分で走行するウェブ４に、３０ｃｃ／ｍ２で上記の塗布液を塗布した。このとき、ウェブ４に塗布された液膜３の両縁部に発生した盛り上がりＡは、吸引器７を用いて吸引除去することができた。その結果、乾燥機の出口以降の搬送用ロールを汚染したり、乾燥後のウェブ４の巻き取り工程で、ウェブ４が破断したりするという問題は発生しなかった。さらに、ウェブ４にシワも発生しなかった。なお、ウェブ４として、厚さ６０μｍの紙を用いた。
（実施例２）
図３の空気吹き付け器８の代わりに、図４の溶媒吹き付け器９を用いた以外は、実施例１と同様に、塗布した。この場合も、実施例１と同様の結果が得られた。
（比較例１）
図１の塗布装置で、直径が３００ｍｍのバックアップロール５を用いると共に、吸引器７を用いてウェブ４に塗布された液膜３の両縁部に発生した盛り上がりＡを吸引除去した以外は、実施例１と同様にして、塗布した。その結果、盛り上がりＡの乾燥不良で、乾燥機出口以降の搬送用ロールが汚染され、さらに、乾燥後のウェブ４の巻き取り工程で、ウェブ４の両縁部の巻き径が中央部に比して大きくなり、ウェブ４が破断した。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】カーテン塗布を適用した従来の塗布装置を示す断面斜視図である。
【図２】本発明の塗布装置の第一の実施形態を示す断面斜視図である。
【図３】本発明の塗布装置の第二の実施形態を示す断面斜視図である。
【図４】本発明の塗布装置の第三の実施形態を示す断面斜視図である。
【図５】本発明の塗布装置の第四の実施形態を示す断面斜視図である。
【符号の説明】
【００３２】
１    給液ノズル
２    エッジガイド
３    液膜
４    ウェブ
５    バックアップロール
６    搬送ロール
７    吸引器
８    空気吹き付け器
９    溶媒吹き付け器
１０    多孔質部材
Ａ    盛り上がり
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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