(57)【要約】【課題】連続走行するウエブ又は塗布層表面への異物やゴミ、塵等の付着を抑制し、スジ故障等の塗布欠陥を低減させる。【解決手段】  連続走行する帯状のウエブＷの片面に１層以上を塗布する塗布方法において、塗布工程の前段に、ウエブＷ近傍の清浄度をクラス１０００以下に維持するクリーン工程を設けた。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続走行する帯状の支持体の片面に１層以上を塗布する塗布方法において、
塗布工程の前段に、前記支持体近傍の清浄度をクラス１０００以下に維持するクリーン工程を設けたことを特徴とする塗布方法。
【請求項２】
前記塗布が、２層以上の塗布層を逐次的に塗布する逐次塗布であるとともに、逐次塗布する複数の塗布工程のうち少なくとも２層目以降を塗布する塗布工程の前段に、前記クリーン工程を設けたことを特徴とする請求項１の塗布方法。
【請求項３】
前記２層目以降に塗布する塗布層合計のウェット厚みが５μｍ以下であることを特徴とする請求項２の塗布方法。
【請求項４】
前記逐次塗布は、１層目塗布して乾燥した後に巻き取ることなく、連続的に２層目以降を塗布することを特徴とする請求項２又は３の塗布方法。
【請求項５】
前記クリーン工程では、塗布から次の塗布を行うまでの間の支持体長さの７０％以上の部分がクラス１０００以下に維持されることを特徴とする請求項２〜４の何れか１の塗布方法。
【請求項６】
前記逐次塗布する複数の塗布工程のうち、少なくとも前記第２層目以降を塗布する塗布機は、前記支持体をスリットダイの先端部に押し付けて塗布する加圧型スリットダイコータであることを特徴とする請求項２〜５の何れか１の塗布方法。
【請求項７】
１層目を塗布する塗布工程の前段に設けられた前記クリーン工程の更に前段に、前記支持体表面の付着物を洗浄する洗浄工程を設けたことを特徴とする請求項１〜６の何れか１の塗布方法。
【請求項８】
前記逐次塗布が２層塗布であるとともに、１層目塗液が非磁性塗液であり、２層目塗液が磁性塗液であることを特徴とする請求項２〜７の何れか１の塗布方法。
【請求項９】
連続走行する帯状の支持体の片面に２層以上を逐次塗布するとともに、１層目塗布して乾燥した後に巻き取ることなく、連続的に２層目以降を塗布する塗布装置において、
前記支持体上に２層以上を逐次塗布する複数の塗布機と、
前記複数の塗布機の後段にそれぞれ設けられ、前記支持体上に形成された塗布層を乾燥する乾燥手段と、
前記複数の塗布機のうち少なくとも２層目以降を塗布する塗布工程の前段に設けられ、前記支持体近傍の清浄度をクラス１０００以下に維持するクリーン手段と、
を備えたことを特徴とする塗布装置。
【請求項１０】
前記逐次塗布における１層目を塗布する塗布機の前段に設けられたクリーン手段の更に前段に、前記支持体表面の付着物を洗浄する洗浄手段を設けたことを特徴とする請求項９の塗布装置。
【請求項１１】
前記クリーン手段は、
前記支持体をトンネル状に囲むケーシングと、
前記ケーシング内に清浄エアを供給するエア供給手段と、
前記ケーシング内の塵埃数を測定する測定手段と、
前記測定手段の測定結果に基づいて、前記エア供給手段のエア供給量又はエア循環量を制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とする請求項９又は１０の塗布装置。
【請求項１２】
前記２層目以降に塗布する塗布層合計のウェット厚みが、５μｍ以下であることを特徴とする請求項９〜１１の何れか１の塗布装置。
【請求項１３】
前記逐次塗布する複数の塗布工程のうち、少なくとも前記第２層目以降を塗布する塗布機は、前記支持体をスリットダイの先端部に押し付けて塗布する加圧型スリットダイコータであることを特徴とする請求項９〜１２の何れか１の塗布装置。
【請求項１４】
前記逐次塗布が２層塗布であるとともに、１層目塗液が非磁性塗液であり、２層目塗液が磁性塗液であることを特徴とする請求項９〜１３の何れか１の塗布装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗布方法及び装置に係り、特に、磁気記録媒体、写真感光材料、電子材料、塗布型電池、反射防止等の光学膜、研磨テープ、情報記録紙等を、連続走行する支持体に逐次塗布によって塗液を薄く、精度よく多層塗布する塗布方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、連続走行する支持体（ウエブ）に塗液を塗布する方法として、例えば、ロールコータ法、グラビアコート法、ロールコートプラスドクター法、スリットダイコート法、スライドコート法等、種々の塗布方法がある。特に、磁性テープへの磁性液の塗布には、高速で薄くかつ精度よく塗布できることから、エクストルージョン型塗布方法や、連続走行するウエブをスリットダイの先端に押し付けることで、スリットダイ先端から押し出した塗液に圧力をかけながら塗布するウエブ加圧型スリットダイコート法等、が用いられている。
【０００３】
磁気記録分野では、放送機器のデジタル化やパソコン、情報関連機器の普及により、記録密度をあげて、多くの情報を記録できる媒体の開発が望まれている。高密度化を達成するために、磁性層を数１００ｎｍ以下に薄くするとともに、１ビットの占める面積が小さくなっている。このため、微小な欠陥が記録信号の電磁変換特性を低下させて読み書きエラーを生じる可能性が高く、磁性塗液の塗布工程においては、ゴミの付着、微小ピンホール、数μｍオーダーのスジ状欠陥の低減が重要な課題となっている。
【０００４】
現在、磁性塗液の塗布は、磁気テープの記録面側を非磁性下層と磁性上層の２層構造とすることにより、磁性層の薄層化が可能となり、記録密度が向上している。このような多層塗布する方法としては、下層をまず塗布して乾燥固化させた後、上層を塗布するウェットオンドライ方法や、非磁性下層と磁性上層とを一体のスリットダイで同時に塗布する同時多層塗布方法等、が好適に使用されている。但し、磁性層が１００ｎｍ以下に薄くなると、同時多層塗布方法では、非磁性層と磁性層の界面で大きな揺らぎが発生し、微視的にみたときの磁性層厚みの不均一が顕著になる。このため、磁性層が１００ｎｍ以下の場合には、ウェットオンドライ方法がより好ましい。
【０００５】
ウェットオンドライ方法の場合、一層一層別々に塗布するため、同時多層塗布に比べて１回の塗布厚みは非常に薄くなる。このように、スリットダイによるウェットオンドライ方法で磁性塗液を塗布する場合、塗布層の厚みが薄くなるに従い、ウエブとスリットダイ先端とのギャップが小さくなる。したがって、ウエブとともに搬送されたゴミなどがあると、ウエブとスリットダイ先端との間で、ゴミが引っかかり、スジ状欠陥を引き起してしまうといった問題があった。
【０００６】
これを解決する手段として、従来は、事前にウエブの洗浄（粘着ロール、エアナイフ、超音波式除塵等）がなされてきた。例えば、特許文献１では、ウエブを湿式で除塵する除塵装置が開示されている。これによれば、ウエブ表面に傷をつけたり、ダメージを与えたりすることなく、ウエブ表面に付着した異物、ゴミ、塵等を除去できるとされている。
【０００７】
また、特許文献２では、同時多層塗布する多層塗布用のスリットダイが開示されている。これによれば、スジ状の塗布欠陥を抑制することができるとされている。
【特許文献１】特開２００２−７９２００号公報
【特許文献２】特公平６−０７７７１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特に、逐次塗布のような多層塗布においては、同時多層塗布の場合と異なり、所定間隔で複数の塗布工程を経る。このため、１層目の塗布及び乾燥後、２層目の塗布時までウエブが搬送される間に、ウエブの塗布層表面に異物やゴミが付着する場合が多かった。このため、２層目の塗布時に、ウエブとスリットダイ先端との間に異物やゴミが引っかかり、スジ状の塗布欠陥が発生してしまうといった問題があった。特に、２層目以降の塗布厚みの合計が、ウェット厚みで５μｍ以下の場合には、この現象が顕著であった。
【０００９】
また、特許文献１の除塵装置で除塵した場合でも、塗布に至るまでの間に、異物やゴミの付着を防止する対策がとられていなかった。したがって、ウエブへ１層目を塗布する時にも、上述のようなスジ状の塗布欠陥が発生することが多かった。
また、塗布・乾燥工程等の全工程の清浄度を向上させるには、装置が大型化してしまうため、コストが高くなるといった問題があった。
【００１０】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、連続走行するウエブや塗布層表面への異物やゴミ、塵等の付着を抑制し、スジ故障等の塗布欠陥を低減させる塗布方法及び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】
【００１１】
本発明の請求項１は前記目的を達成するために、連続走行する帯状の支持体の片面に１層以上を塗布する塗布方法において、塗布工程の前段に、前記支持体近傍の清浄度をクラス１０００以下に維持するクリーン工程を設けたことを特徴とする塗布方法を提供する。
【００１２】
本発明は、塗布工程の前段に、清浄度をクラス１０００以下に維持するクリーン工程を設けた。このため、支持体に１層目を塗布する場合や、１層目の塗布層上へ２層目以降を塗布する場合において、塗布手段（スリットダイ等）と支持体との間（１層目塗布）、又は塗布手段と塗布層表面との間（２層目以降の塗布）に、異物やゴミ、塵等が引っかかるのを防止することができる。また、支持体又は塗布層表面に一旦付着した異物やゴミ、塵等を除去することもできる。したがって、支持体又は塗布層表面と塗布手段との間に、異物やゴミ等が引っかかり、スジ故障等の塗布欠陥が発生するのを防止することができる。
【００１３】
なお、請求項１において、支持体近傍の清浄度とは、支持体又は塗布層表面の近傍に、塵埃測定器の吸い込み口を設置し、１ｆｔ３（２．８３×１０−２ｍ３）の範囲内における０．５μｍ径の塵埃数とした。また、清浄度を、クラス１００以下に維持することがより好ましい。また、クリーン工程は、塗布・乾燥工程後と次の塗布工程との間に別途設けてもよいし、乾燥と清浄を兼ねた一つの工程として設けてもよい。
【００１４】
請求項２は請求項１において、前記塗布が、２層以上の塗布層を逐次的に塗布する逐次塗布であるとともに、逐次塗布する複数の塗布工程のうち少なくとも２層目以降を塗布する塗布工程の前段に、前記クリーン工程を設けたことを特徴とする。
【００１５】
請求項２によれば、特に、逐次塗布によって多層塗布する場合において、塗布手段と塗布層表面との間（２層目以降の塗布）に、異物やゴミ、塵等が引っかかるのを防止することができる。したがって、スジ故障等の塗布欠陥を低減させることができる。
【００１６】
請求項３は請求項２において、前記２層目以降に塗布する塗布層合計のウェット厚みが５μｍ以下であることを特徴とする。
【００１７】
特に、２層目以降の塗布層合計のウェット厚みが５μｍ以下と薄い場合、塗布手段と塗布層表面との間に異物やゴミ、塵等が引っかかると、スジ故障等の塗布欠陥が発現しやすい。請求項３によれば、このような薄層塗布の場合でも、異物等の引っかかりを抑制できるため、本発明による効果が良好に得られる。
【００１８】
請求項４は請求項２又は３において、前記逐次塗布は１層目塗布して乾燥した後に巻き取ることなく、連続的に２層目以降を塗布することを特徴とする。
【００１９】
１層目を塗布した後、巻き取らないで連続的に２層目以降を塗布する多層塗布の場合、１層目を塗布した後に、一旦巻き取って再度２層目を塗布する場合に比べて、スジ故障等の塗布欠陥が発現しやすい。請求項４によれば、このような連続的に多層塗布する場合でも、塗布手段と塗布層表面との間（２層目以降の塗布）に、異物やゴミ、塵等が引っかかるのを防止し、スジ故障等の塗布欠陥を抑制することができる。
【００２０】
請求項５は請求項２〜４の何れか１において、前記クリーン工程では、塗布から次の塗布を行うまでの間の支持体長さの７０％以上の部分が、クラス１０００以下に維持されることを特徴とする。
【００２１】
請求項５は、塗布から次の塗布を行うまでの間において、支持体又は塗布層表面に異物やゴミ、塵等の引っかかりを効果的に防止するために、清浄度をクラス１０００以下に維持するべき範囲について規定したものである。
【００２２】
請求項６は請求項２〜５の何れか１において、前記逐次塗布する複数の塗布工程のうち、少なくとも前記第２層目以降を塗布する塗布機は、前記支持体をスリットダイの先端部に押し付けて、塗布する加圧型スリットダイコータであることを特徴とする。
【００２３】
このような加圧型スリットダイコータは、支持体（又は塗布層）表面とスリットダイとの間隔が特に小さく、精度の高い塗布が要求される薄膜状の塗布に適している反面、異物等によって、スジ故障等の塗布欠陥が発現しやすいため、本発明の効果が良好に得られる。
【００２４】
請求項７は請求項１〜６の何れか１において、１層目を塗布する塗布工程の前段に設けられた前記クリーン工程の更に前段に、前記支持体表面の付着物を洗浄する洗浄工程を設けたことを特徴とする。
【００２５】
請求項７は、支持体に付着した異物、ゴミ、塵等の除去は、クリーン工程のみでは除去されにくいため、さらに、クリーン工程の前段に支持体を洗浄する洗浄工程を設けた。これにより、支持体へ１層目の塗布を行う際にも、スジ故障等の塗布欠陥が発生するのを防止することができる。
【００２６】
なお、請求項７における洗浄方法としては、不織布やブレード等を支持体表面に押し付ける方法、清浄エアを高速で吹き付けて付着物を支持体表面から除去する方法、溶剤を塗着した後、溶剤が残存しているうちに不織布やブレード等を押し付ける方法、粘着性のあるロールを走行している支持体表面に接触させて表面の付着物を除去する方法、これらを複合的に用いた方法等、を好ましく使用することができるが、これに限定されるものではない。
【００２７】
請求項８は請求項２〜７の何れか１において、前記逐次塗布が２層塗布であるとともに、１層目塗液が非磁性塗液であり、２層目塗液が磁性塗液であることを特徴とする。
【００２８】
請求項８によれば、磁性層の薄層化により記録密度の向上を図る磁気記録媒体の製造においては、異物等によるスジ故障等の塗布欠陥は製品性能の低下につながることから、本発明が特に有効である。
【００２９】
本発明の請求項９は前記目的を達成するために、連続走行する帯状の支持体の片面に２層以上を逐次塗布するとともに、１層目塗布して乾燥した後に巻き取ることなく、連続的に２層目以降を塗布する塗布装置において、前記支持体上に２層以上を逐次塗布する複数の塗布機と、前記複数の塗布機の後段にそれぞれ設けられ、前記支持体上に形成された塗布層を乾燥する乾燥手段と、前記複数の塗布機のうち少なくとも２層目以降を塗布する塗布工程の前段に設けられ、前記支持体近傍の清浄度をクラス１０００以下に維持するクリーン手段と、を備えたことを特徴とする塗布装置を提供する。
【００３０】
請求項９は、本発明を塗布装置として構成したものである。請求項９によれば、支持体又は塗布層表面と塗布手段との間に異物やゴミ等が引っかかり、スジ故障等の塗布欠陥が発生するのを防止することができる。
【００３１】
なお、請求項９において、クリーン手段は、塗布・乾燥手段と次の塗布手段との間に別途設けてもよいし、乾燥と清浄を兼ねた一つの手段としてもよい。
【００３２】
請求項１０は請求項９において、前記逐次塗布における１層目を塗布する塗布機の前段に設けられたクリーン手段の更に前段に、前記支持体表面の付着物を洗浄する洗浄手段を設けたことを特徴とする。
【００３３】
請求項１０によれば、クリーン手段のみでは除去されにくい異物、ゴミ、塵等を塗布前に除去できるため、支持体への１層目の塗布時においても、スジ故障等の塗布欠陥の発生を防止することができる。
【００３４】
請求項１１は請求項９又は１０において、前記クリーン手段は、前記支持体をトンネル状に囲むケーシングと、前記ケーシング内に清浄エアを供給するエア供給手段と、前記ケーシング内の塵埃数を測定する測定手段と、前記測定手段の測定結果に基づいて前記エア供給手段のエア供給量又はエア循環量を制御する制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【００３５】
請求項１１は、クリーン手段の具体的な構成について規定したものである。請求項１１によれば、支持体近傍の清浄度を、モニタリングしながらクラス１０００以下に維持するため、異物等が支持体又は塗布層表面に付着して、スジ故障等の塗布欠陥が発生するのを、確実に抑制することができる。また、ケーシングにより清浄度を制御するスペースを小容量化できるため、低コストかつ高効率で清浄度を維持することができる。
【００３６】
なお、請求項１１において、清浄エアとは、防塵フィルタ、異物除去フィルタ、静電気式除塵装置等のエア浄化手段で、異物や塵等が除去された清浄度の高いエアである。
【００３７】
請求項１２は請求項９〜１１の何れか１において、前記２層目以降に塗布する塗布層合計のウェット厚みが５μｍ以下であることを特徴とする。
【００３８】
特に、２層目以降の塗布層合計のウェット厚みが５μｍ以下と薄い場合、塗布手段と塗布層表面との間に異物やゴミ、塵等が引っかかると、スジ故障等の塗布欠陥が発現しやすい。請求項１２によれば、このような薄層塗布の場合でも、異物等の引っかかりを抑制できるため、本発明による効果が良好に得られる。
【００３９】
請求項１３は請求項９〜１２の何れか１において、前記逐次塗布する複数の塗布工程のうち、少なくとも前記第２層目以降を塗布する塗布機は、前記支持体をスリットダイの先端部に押し付けて塗布する加圧型スリットダイコータであることを特徴とする。
【００４０】
このような加圧型スリットダイコータは、支持体（又は塗布層）表面とスリットダイとの間隔が特に小さく、精度の高い塗布が要求される薄膜状の塗布に適している反面、異物等によって、スジ故障等の塗布欠陥が発現しやすいため、本発明の効果が良好に得られる。
【００４１】
請求項１４は請求項９〜１３の何れか１において、前記逐次塗布が２層塗布であるとともに、１層目塗液が非磁性塗液であり、２層目塗液が磁性塗液であることを特徴とする。
【００４２】
請求項１４によれば、磁性層の薄層化により記録密度の向上を図る磁気記録媒体の製造においては、異物等によるスジ故障等の塗布欠陥は製品性能の低下につながることから、本発明が特に有効である。
【発明の効果】
【００４３】
以上説明したように、本発明によれば、連続走行するウエブ又は塗布層表面への異物やゴミ、塵等の付着を抑制し、スジ故障等の塗布欠陥を低減させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
以下、添付図面に従って、本発明に係る塗布方法及び装置の好ましい実施形態について詳説する。
【００４５】
本実施の形態では、連続走行する帯状の支持体（以下、ウエブＷと記す）の１層目に非磁性塗液、２層目に磁性塗液の２層を連続的に逐次塗布する例について説明する。図１は、本発明に係る塗布装置１０の全体構成を説明する図である。また、図２は、塗布部４０の構成を説明する断面模式図である。以下、ウエブＷの走行方向を矢印Ａで示す。
【００４６】
図１に示すように、塗布装置１０は、主として、ロール状に巻回されたウエブＷを送り出す送り出し装置１２と、ウエブＷの走行をガイドするガイドローラ１４…と、ウエブＷ表面の付着物を洗浄する洗浄部２０と、ウエブＷに１層目（以下、非磁性層と記す）を塗布する第１の塗布部４０と、非磁性層を乾燥させる第１の乾燥部５０と、非磁性層の表面への異物、ゴミ、塵等の付着を防止するクリーン部５２と、２層目（以下、磁性層と記す）を塗布する第２の塗布部６０と、第２の乾燥部７０と、巻き取り装置８０と、を備えて構成されている。なお、洗浄部２０の説明については、後述する。
【００４７】
本実施の形態に使用されるウエブＷとしては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン−２，６−ナフタレート、セルロースダイアセテート、セルローストリアセテート、セルロースアセテートプロピオネート、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリアミド等のプラスチックフィルム、紙、ラミネート紙、金属箔等が挙げられるが、これに限定されることはない。ウエブＷの幅は０．１〜３ｍ、長さは１０００〜１０００００ｍ、厚みは０．５〜１００μｍが一般的であるが、これに限定されることはない。
【００４８】
ガイドローラ１４…は、それぞれ所定の位置に配置されて、ウエブＷの走行をガイドする。
【００４９】
第１の塗布部４０は、図２に示すように、主に、ウエブＷに非磁性層の塗液Ｌ１を塗布するスリットダイ４２と、塗布面とは反対の面に配された加圧ローラ４７、４９と、を備えている。また、磁性層を塗布する第２の塗布部６０についても、第１の塗布部４０と同様に構成されており、以下、第１の塗布部４０で説明することとする。
【００５０】
スリットダイ４２は、主に、図示しない給液系、ポケット４３及びスリット４４を備えている。
【００５１】
図２に示すように、スリットダイ４２は、外部にある図示しない給液系（送液ポンプ等）により、塗液Ｌ１がポケット４３からスリット４４を流通してウエブＷ側（図２では上方向）に押し出され、均一な流量と液圧分布で、層流状にエッジ面に流出する。流出した塗液Ｌ１は、走行するウエブＷ面に連続的に塗布される。
【００５２】
また、加圧ローラ４７、４９とスリットダイ４２との距離Ｄは、５０〜３００ｍｍ程度に設定することが好ましい。また、加圧ローラ４７、４９は、ウエブＷのスリットダイ４２への入射角や退出角を、塗布条件によって適宜調整できるよう移動可能に設けられることが好ましい。また、剛性が低いウエブの場合、ツレシワを抑止するためにエキスパンダーロールやクラウンロール、コンケーブロール、等を加圧ローラ４７、４９として使用することができる。
【００５３】
塗布速度は、３０〜１５００ｍ／ｍｉｎの広い範囲で使用できるが、これに限定されるものではない。ウエブＷは、走行の安定性と第１の塗布部４０でのスリットダイ４２への押付の均一化の観点より、ウエブ１ｍ幅あたり５〜５０ｋｇｆ（４９〜４９０Ｎ）の張力で走行させ、塗布条件により適宜調整することが好ましい。
【００５４】
ここで、図３を用いて、スリットダイ４２のエッジ面の好ましい形状について説明する。図３は、スリットダイ４２のエッジ面の断面形状を示す図である。スリットダイ４２のウエブＷの走行面に向かうエッジ面は、幅ｄのスリット４４を介して、下流エッジ面４５と、上流エッジ面４６と、で構成されている。
【００５５】
上流エッジ面４６の形状は、ウエブＷの入射角に対するエッジ面の角度がθを成す平面形状となっている。また、下流エッジ面４５の形状は、ウエブＷ側に凸な湾曲面状であり、下流エッジＸでの接線がウエブＷの退出角と同じになる曲率半径Ｒの円弧形状となっている。なお、スリット４４、６４の幅ｄは、０．０５〜２ｍｍが好ましい。また、スリットダイ４２、６２の上流エッジ面４６、６６の角度θは、５〜４５°が好ましい。また、スリットダイ４２、６２の下流エッジ面４５、６５は、曲率半径Ｒが１〜２０ｍｍが好ましく、ウエブの種類、塗布速度、塗液物性、塗布厚みに応じて、適宜設計される。
【００５６】
なお、上流エッジ面４６の形状は、特に限定されることはなく、例えば、複数の平面の組み合せ、又は一定の曲率を持った曲面であってもよい。このように、塗布条件により、エッジ面の形状、スリット幅、スリット長さ等が調整される。また、エッジ面は硬質の材料を使用するのが好ましい。
【００５７】
このような塗布方法を用いた場合、ウエブＷは塗布ウェット厚みの約２倍の距離だけ下流エッジ面４５、６５から浮上する。例えば、塗布ウェット厚みが５μｍの場合、下流エッジ面とウエブＷとの距離は約１０μｍとなる。すなわち、塗布ウェット厚みを薄くするに従い、ウエブＷと下流エッジ面４５や６５との間の距離が狭められるため、ウエブＷの表面上に極小さいゴミが付着した場合でも、スジ故障の原因となりやすい。
【００５８】
第１の乾燥部５０は、第１の塗布部４０で塗布した非磁性層を乾燥させる装置であり、第２の乾燥部７０は、同様に、第２の塗布部６０で塗布した磁性層を乾燥させる装置である。（以下、第２の乾燥部７０の構造は、第１の乾燥部５０と同様であるため説明を省略する）。
【００５９】
第１の乾燥部５０の構造は、特に図示しないが、主に、ウエブＷに塗布された塗布層に熱風を給気する熱風給気部と、流通した熱風を排気するための排気ダクトと、乾燥部５０内の清浄度を向上させる防塵部（エアフィルタ等）と、を備えて構成されている。
【００６０】
これにより、ウエブＷは、ガイドローラ１４、１４…により搬送されながら、塗布層が熱風により加熱乾燥される。
【００６１】
また、乾燥装置としては、上述のように非塗布面側をロールで支持し、塗布面側にエア・ノズルから風を吹いて乾燥させるローラ搬送ドライヤ方式のほか、塗布面、非塗布面ともにエア・ノズルから風を吹いて、ウエブを浮上させた状態、すなわちウエブがロール等に接触しないで乾燥させる非接触式のエアフローティングドライヤ方式、非接触式の乾燥方式の一種で、スペースを効率良く利用し、かつ効率良く乾燥させる弦巻き型の乾燥方式等、を利用した公知の乾燥装置を使用できる。また、第１の乾燥部５０は、乾燥機能と清浄機能を兼ね備えることが好ましい。この場合、清浄方法は、後述するクリーン部と同様であることが好ましく、乾燥装置内におけるウエブ近傍の清浄度が、クラス１０００以下になるようにする。
【００６２】
クリーン部５２は、清浄エアを供給・循環させて、ウエブＷ近傍の清浄度を高く維持する装置である。図４は、クリーン部５２の構成を説明する断面模式図である。
【００６３】
クリーン部５２は、主に、ウエブＷをトンネル状に囲むケーシング５４と、ケーシング５４内に清浄エアを供給するエア供給部５６と、ケーシング５４内のウエブＷ近傍の塵埃数を測定する測定部５８と、測定部５８の測定信号に基づいて、エア供給部５６のエア供給量又はエア循環量を制御する制御部５９と、を備えている。
【００６４】
ケーシング５４は、図４に示すように、清浄エアを供給するエア供給口５１と、ウエブＷの塗布面とは反対側のケーシング面に形成されたエア排出口５３と、を備えている。これにより、清浄エアがエア供給口５１よりケーシング５４内へ供給され、エア排出口５３より排出される。
【００６５】
エア供給部５６としては、エアをケーシング５４内に給気する給気ファン５６ａ、給気したエアに含まれる付着物等を除去するフィルタ５６ｂ等、を備えたファンフィルタユニットを好適に用いることができる。
【００６６】
このように、給気ファン５６ａにより取込まれたエアは、フィルタ５６ｂにより異物、塵等を含む付着物が除去されて清浄エアとなり、エア供給口５１からケーシング５４内へ供給される。清浄エアが循環することにより、ケーシング５４内の清浄度が向上する。
【００６７】
ケーシング５４内を流通したエアは、エア排出口５３より排出され、ダクト５７を介して、再び給気ファン５６ａに戻される。戻されたエアは、上述と同様に、フィルタ５６ｂによって異物等が除去された後、清浄エアとしてケーシング５４内に再び供給される。これにより、ケーシング５４内を走行するウエブＷ近傍の清浄度がクラス１０００以下に維持される。
【００６８】
また、エアに含まれる異物等を除去する方法としては、フィルタの他、静電気除去装置（除電ブロワー等）の除電装置を随時配置して、ウエブＷへの塵埃の付着を防止してもよく、ウエブＷから塵埃を効果的に除去できるものであれば、特に限定されない。
【００６９】
また、本実施の形態では、第１の乾燥部５０で塗布層が乾燥された後のクリーン部であるため、図４のように、清浄エアをほぼ完全に再利用する循環方式の場合について述べたが、これに限定されない。例えば、塗布層が生乾き状態で次の塗布を行うウェットオンウェット塗布方式の場合、すなわち塗布層が十分に乾燥されておらず、溶媒が蒸発しやすい場合（乾燥と清浄を同時に行う必要がある場合）は、図４のように、エアをほぼ完全に再利用して循環させると、エア中の蒸発した溶媒濃度が蓄積してしまう恐れがある。このため、ケーシング５４から排出させるエアの一部のみを再利用し（残りは排気ファンを備えた排気ダクトへ廃棄させ）、給気ファン５６ａで新たに取込んだ外気エアと合わせて使用してもよい。これにより、清浄エア中に、蒸発した溶媒が残留・蓄積せず、かつケーシング５４内の清浄度を向上できる。また、ケーシング５４内を流通したエアを再利用せず、給気ダクトから清浄エアをケーシング５４内へ取り込み、一方向に流通させた後、排気ファンにより排気ダクトへ排出させるよう構成してもよい。
【００７０】
測定部５８は、ケーシング５４内のウエブＷ近傍の塵埃数を測定する。この測定部５８は、測定信号を電気信号に変換する信号変換部を備えており、この信号変換部により電気信号とされた測定信号は、制御部５９へ出力される。なお、測定箇所を複数設けることにより、ケーシング５４内の場所による清浄度のばらつきを低減し、均一に維持してもよい。
【００７１】
制御部５９は、ケーシング５４内の清浄度を予め設定された目標値にするよう、測定信号に基づいて、給気ファン５６ａのエア供給量等を制御（フィードバック制御）する。なお、本実施の形態では、ケーシング５４内の清浄度の制御は、清浄エアの供給量又は循環量、循環回数等を変えることにより行うことができる。この清浄エアの供給又は循環は、連続的又は断続的に行ってもよい。
【００７２】
このように、ケーシング５４内のウエブＷ近傍の清浄度をモニタリングして、エア供給量又はエア循環量を制御するようにしたため、高い清浄度を維持することができる。
【００７３】
また、塗布から次の塗布を行うまでの間において、ウエブＷの長さの７０％以上がクリーン部５２により高い清浄度に維持されることが好ましい。さらに、清浄度をクラス１０００以下に維持することで、塗布層の表面に異物、塵、ゴミ等が付着するのを、確実に抑制することができる。
【００７４】
また、ケーシング５４を、小容積かつウエブＷの搬送路に対応した細長いトンネル状とすることで、ケーシング５４内で清浄エアの風速を落とさず、かつ、清浄エアの流れないデッドゾーンの発生を防止することができる。これにより、少ない清浄エアでウエブＷの防塵を効率よく行え、製造時に使用する総エア量を低減できる。
【００７５】
その他、静圧計と静圧調整装置を別途設けて、ケーシング５４内の内部静圧を大気圧又はケーシング５４の周囲の静圧より高く制御してもよい。これにより、ケーシング５４の開口部を通して外部から清浄化されていないエアが流入することを、効果的に抑制することができる。
【００７６】
洗浄部２０は、ウエブＷの表面を洗浄する装置であり、図１に示すように、主に、ウエブＷの片面に洗浄溶剤１７を塗着する塗着手段としてのプレコート装置１８と、搬送方向においてプレコート装置１８の下流側に配設され、かつ洗浄溶剤１７がウエブＷの表面から揮発せず残存している間に、ウエブＷに付着した付着物とともに大部分の洗浄溶剤１７を掻き落とすロッド部材２２と、を備えて構成されている。
【００７７】
プレコート装置１８は、洗浄溶剤１７が貯蔵された洗浄溶剤用タンク２７と、洗浄溶剤１７を圧送するポンプ２８ａと、圧送された洗浄溶剤１７を濾過するフィルタ２８ｂと、濾過された洗浄溶剤１７をウエブＷの片面に洗浄溶剤１７噴射する多段注射針型ノズル２８ｃと、から構成されている。このプレコート装置１８は、ロッド部材２２の上流側に配設され、ウエブＷの片面に洗浄溶剤１７が塗着できるようになっている。
【００７８】
また、ロッド部材２２は、ガイドローラ１４、１４間で搬送されるウエブＷの洗浄面と若干のラップ角を以て接触するよう配設されている。
【００７９】
ロッド部材２２は、直径１ｍｍφ〜５０ｍｍφの少なくともその表面材質が超硬材料（例えば、ＷＣ−ＴＡＣ）またはセラミックのような硬質材で構成されている。また、ロツド部材２２は、ブロック２４によって回転可能な状態に保持されつつ、一端部に連結された図示しない回転駆動手段により、ウエブＷの走行方向Ａと反対方向Ｂに定速回転できる構成になっている。ロッド部材２２の回転速度は、１０〜５００ｒｐｍの範囲に設定される。
【００８０】
また、ロッド部材２２の下流側に配設されたガイドローラー１４には、高さ方向の位置を調整可能な図示しない周知の高さ調整装置が設けられている。これにより、ウエブＷとロッド部材２２とのラップ角、又はウエブＷとブロック２４の下流側エッジとの隙間が、適宜調整できるようになっている。
【００８１】
本実施の形態の用いられる洗浄溶剤１７としては、メチルエチルケトン、酢酸ブチル、シクロヘキサン、トルエン或いはそれらの混合液が、更にはそれらの洗浄溶剤もしくは混合液を主成分として種々のバインダーを添加したもので、粘度が０．０２Ｎ・ｍ−２・ｓｅｃ以下のもの、より好ましくは０．００５Ｎ・ｍ−２・ｓｅｃ以下のものが使用される。
【００８２】
また、本実施の形態では、洗浄部２０と第一の塗布部４０との間に、清浄度がクラス１０００以下に維持された乾燥部３０が設けられることが好ましい。これにより、洗浄後のウエブＷの表面に残存する洗浄溶剤１７を乾燥し、除去することができる。また、ウエブＷが外気に触れることにより再度汚損されるのを防止でき、１層目の塗布時において、スジ故障等の塗布欠陥の発生を防止することができる。
【００８３】
以下、上記の如く構成された図１の塗布装置１０を用いて磁性記録媒体を製造する例で、本発明の塗布方法を説明する。
【００８４】
まず、第一ステップとして、ウエブＷは洗浄部２０に搬送される。洗浄部２０に搬送されたウエブＷは、ガイドローラ１４等にガイドされて走行し、プレコート装置１８により、ウエブＷの表面に、洗浄溶剤１７が塗り付けられる。次いで、ウエブＷに塗り付けられた洗浄溶剤１７は、大部分が回転するロッド部材２２の上流側で、付着物とともに掻き落とされる。その後、掻き落とされた洗浄溶剤１７は、ブロック２４下に配置されている液受け２６により回収された後、洗浄溶剤用タンク２７に戻される。その後、ウエブＷは、下流に配設された乾燥部３０に搬送される。
【００８５】
乾燥部３０では、熱風がウエブＷの表面にあてられ、ウエブＷの表面に残った洗浄溶剤１７が乾燥、除去される。このとき、乾燥部３０内の清浄度は、クラス１０００以下に維持されているため、ウエブＷの表面にゴミ等が付着することを防止することができる。
【００８６】
次に、第二ステップでは、前ステップで洗浄されたウエブＷが、第１の塗布部４０のスリットダイ４２のエッジ面の全域と略平行して、略一定した張力で搬送される。そして、図示しない送液ポンプ等により、非磁性層の塗液Ｌ１が、スリットダイ４２から走行するウエブＷの表面に均一な流量及び圧力分布で押し出されて、ウエブＷ表面に塗布される。このとき、前ステップにおいて、ウエブＷ表面の付着物は除去されるため、非磁性層を塗布する際にスジ故障等の塗布欠陥が起こることがなく、良好な面質の非磁性層を塗布することができる。
【００８７】
次に、第三ステップでは、非磁性層が塗布されたウエブＷが、第１の乾燥部５０へ搬送され、熱風により加熱乾燥される。このとき、第１の乾燥部５０内の清浄度は、クラス１０００以下に維持されるため、塗布層に異物等が混入することがない。
【００８８】
次に、第四ステップでは、第１の乾燥部５０での乾燥後から第２の塗布部６０へ搬送されるまでの間、清浄度がクラス１０００以下に維持されたクリーン部５２内を搬送される。
【００８９】
ここでは、測定部５８により、ウエブＷの近傍の塵埃数が測定され、この測定結果に基づいて、制御部５９により、清浄エアの循環条件（循環回数、エア供給量等）が制御され、清浄度がクラス１０００以下となるように維持される。これにより、第２の塗布部６０に搬送されるウエブＷ表面は、清浄度が高い状態に維持され、異物等の付着を防止できる。
【００９０】
そして、第五ステップでは、第２の塗布部６０のスリットダイ６２により、非磁性層上に、ウェット厚みが５μｍ以下の磁性層が塗布される。このとき、前ステップのクリーン部５２により、非磁性層の表面は付着物等がほとんどないため、スリットダイ６２と非磁性層表面との間に、付着物が引っかかるのを防止することができる。これにより、スジ故障等の塗布欠陥なく、良好な面質の磁性層を塗布することができる。
【００９１】
以下、上述の第三ステップと同様の工程を経て、２層塗布されたウエブＷは、巻き取り装置８０により巻き取られる。このように、第１の塗布部４０の後段にクリーン部５２を設けることにより、ウエブＷが搬送される間、塗布層表面への異物等の付着を確実に防止できる。したがって、薄層を連続的に逐次塗布する際に、特に発生しやすいスジ故障等の塗布欠陥を防止することができる。
【００９２】
また、本実施の形態においては、ケーシング５４によるクリーン部５２を設ける構成としたが、塗布前の工程全体又は塗布装置全体をケーシングして、このケーシング内の清浄度をクラス１０００以下に維持する構成としてもよい。これによっても、スジ故障等の塗布欠陥を抑制することができる。
【００９３】
また、洗浄部２０は、本実施の形態に限定されるものではなく、以下の方法も使用することができる。
【００９４】
例えば、１）ウエブ表面に不織布やブレード等を押し付けて洗浄する方法（特開昭５９−１５０５７１参照）、２）清浄度の高い空気を高速で吹き付けて、付着物をウエブ表面から剥離させ、吸い込み口に導入して除去する方法（特開平１０−３０９５５３参照）、３）粘着性のあるロールを走行するウエブに接触させて表面の付着物を除去する方法（以上、乾式洗浄方法）、４）溶剤を塗着した後、溶剤が残存している間に、不織布やブレード等を押し付ける方法（特公平５−５０４１９参照、湿式洗浄方法）等を使用することができる。
【００９５】
このように、本発明は、連続走行するウエブ又は塗布層表面への異物やゴミ、塵等の付着を抑制し、スジ故障等の塗布欠陥の発生を抑制することができる。特に、本発明は、ウェットオンドライ法の上層塗布にスリットダイコート法を用いた場合（スリットダイのエッジ面を走行するウエブに押し付けて塗布する方式等）に有効である。
【００９６】
また、本実施の形態では、２層を塗布する例を説明したが、２層以上の多層塗布の場合でも同様に、本発明を適用することができる。また、本実施の形態では、逐次塗布する例を説明したが、これに限定されるものではなく、同時多層塗布する場合等にも適用することができる。
【００９７】
また、本実施の形態では、ウェットオンドライ方法の上層塗布にスリットダイコートを使用した塗布方法を用いた例について説明したが、これに限定されることはなく、グラビュアコート法、ロールコート法、ディップコート法、スライドコート法、スリットダイコート法等の塗布方法を用いた場合にも、本発明を適用することができる。
【００９８】
また、磁気記録媒体だけでなく、写真感光材料、電子材料、塗布型電池、反射防止等の光学膜、研磨テープ、情報記録紙等を製造する場合など、連続走行するウエブに塗液を薄く、精度よく塗布して機能を持たせる技術に適用することができる。
【実施例】
【００９９】
以下、本発明に係る塗布方法及び装置が適用される一例として、磁性記録媒体を、塗布装置１０で製造する場合について述べるが、これらの実施例に限定されるものではない。
（塗液の構成）
１）非磁性塗液の構成
・非磁性粉体            α−Ｆｅ２Ｏ３                ８０質量部
ＢＥＴ比表面積      ４８ｍ２／ｇ
平均長軸長          ０．１μｍ
ＤＢＰ吸油量        ２７〜３８ｍｌ／１００ｇ
ｐＨ                ８．０
Ｆｅ２Ｏ３含有量      ９０質量％以上
表面被覆化合物      Ａｌ２Ｏ３ 
・カーボンブラック                                  ２０質量部
平均一次粒子径      １６μｍ
ＤＢＰ吸油量        ８０ｍｌ／１００ｇ
ｐＨ                ８．０
ＢＥＴ比表面積      ２５０ｍ２／ｇ
揮発分              １．５％
・塩化ビニル共重合体（日本ゼオン社製ＭＲ−１１０）  １０質量部
・ポリエステルポリウレタン樹脂（分子量３５０００）    ５質量部
・ネオペンチルグリコール／カプロラクトンポリオール／ＭＤＩ
＝０．９／２．６／１
−ＳＯ３Ｎａ基        １×１０−４ｅｑ／ｇ含有
・ステアリン酸                                        １質量部
・メチルエチルケトン                              １００質量部
・シクロヘキサノン                                  ５０質量部
・トルエン                                          ５０質量部
２）磁性塗液の構成
・強磁性粉末            Ｃｏ置換バリウムフェライト１００質量部
ＢＥＴ比表面積    ３５ｍ２／ｇ
粒径                ０．０６μｍ
板状比              ５
・塩化ビニル系共重合体（日本ゼオン社製ＭＲ−１１０）  ９質量部
・ＣｒＯ２（粒径０．３μｍ）                           ７質量部
・ポリエステルポリウレタン樹脂                      １０質量部
・ネオペンチルグリコール／カプロラクトンポリオール／ＭＤＩ
＝０．９／２．６／１
−ＳＯ３Ｎａ基      １×１０−４ｅｑ／ｇ含有
・ステアリン酸                                    ０．５質量部
・メチルエチルケトン                                ７０質量部
・シクロヘキサノン                                  ６０質量部
・トルエン                                          ２０質量部
（塗液の調製方法）
上述の２つの塗液（非磁性塗液及び磁性塗液）のそれぞれについて、各成分を連続ニーダで混練したのち、ボールミル（ボール径０．５ｍｍ）を詰めて、６時間攪拌・分散処理して分散液を調製した。次いで、分散液にポリイソシアネートを３質量部添加した。その後、メチルエチルケトンとシクロヘキサノンの混合溶媒を適宜添加・攪拌し、粘度調整した。粘度調整は、ブルックフィールド粘度計において、１〜５０ｐｏｉｓｅ（０．１〜５Ｎ・ｓ／ｍ２）になるように行った。非磁性塗液は、１０．７ｐｏｉｓｅ（１．０７Ｎ・ｓ／ｍ２）、磁性塗液は、３．４ｐｏｉｓｅ（０．３４Ｎ・ｓ／ｍ２）が得られた。
（塗布方法）
本実施例に用いた塗布部のスリットダイ４２（６２）は、表１のものを用いた（図３参照）。
【０１００】
【表１】
2007038079.tif 000003
まず、塗布前にウエブＷを洗浄した後、第１の塗布部４０で、上述の非磁性塗液をウエブＷ表面に１層目をウェット厚み１０μｍで塗布し、乾燥させた。さらに、連続して第２の塗布部６０で、磁性塗液を２層目に塗布し、乾燥させた。なお、２層目のウェット厚みが５μｍ以下となるように塗布した。
（評価方法）
クリーン部５２の有無、及びクリーン部５２のケーシング５４内の清浄エアの循環回数を変化させて、２層塗布後の塗布層表面のスジ故障の発生に対する影響を検討した。スジ故障の評価は、１０００ｍ塗布後の塗布層表面を目視で観察し、スジ故障の発生状態（発生本数）を測定することにより行った。
【０１０１】
また、各塗液のウェット厚みについては、スリットダイ４２（６２）に送液する配管途中に流量計を設置し、これによる流量をウエブＷの走行速度と塗布幅で除することにより算出した。
【０１０２】
また、清浄度は、ケーシング５４内のウエブＷ近傍に、塵埃測定器５８の吸い込み口を設置し、１ｆｔ３（２．８３×１０−２ｍ３）の範囲内における０．５μｍ径の塵埃数を測定した。測定結果を表２に示す。
【０１０３】
【表２】
2007038079.tif 000004
表２の実施例１〜３に示すように、クリーン部５２有りで、ウエブ近傍の清浄度をクラス８００台とした場合には、塗布層表面のスジ故障は０〜１本しか認められず、良好な結果が得られた。
【０１０４】
一方、比較例１、２に示すように、クリーン部５２無しの場合、清浄度はクラス３０００以上であり、塗布層表面上に２〜４本、又は５本以上のスジ故障が認められ、悪い結果が得られた。しかし、比較例３では、クリーン部５２有りでも、清浄度をクラス１０００以下にしなかったため、塗布層表面上にスジ故障が２〜４本発生した。
【０１０５】
以上から、クリーン部５２を設け、さらにケーシング５４内の清浄度をクラス１０００以下に低減させる（好ましくは、クラス１００以下にさせる）ことにより、スジ故障等の塗布欠陥を防止でき、良好な面質が得られることがわかった。
【図面の簡単な説明】
【０１０６】
【図１】本実施の形態における塗布装置の全体構成を説明する図である。
【図２】本実施の形態における塗布部を説明する断面模式図である。
【図３】本実施の形態におけるスリットダイのエッジ面の断面形状を説明する図である。
【図４】本実施の形態におけるクリーン部を説明する断面模式図である。
【符号の説明】
【０１０７】
１２…送り出し装置、１０…塗布装置、１４…ガイドローラ、１５…浮上ローラ、２０…洗浄部、３０…乾燥部、４０、６０…塗布部、４２、６２…スリットダイ、５０、７０…乾燥部、５２…クリーン部、８０…巻き取り装置、５１…エア供給口、５３…エア排出口、５４…ケーシング、５６…エア供給部、５７…ダクト、５８…測定部、５９…制御部
【図１】
2007038079.tif 000005
【図２】
2007038079.tif 000006
【図３】
2007038079.tif 000007
【図４】
2007038079.tif 000008