Warning: copy(htaccessbak): failed to open stream: No such file or directory in /home/jtokkyo/public_html/header.php on line 10
カーテン塗布装置及びカーテン塗布方法 - 特開2008−18386 | j-tokkyo
トップ :: B 処理操作 運輸 :: B05 霧化または噴霧一般;液体または他の流動性材料の表面への適用一般

【発明の名称】 カーテン塗布装置及びカーテン塗布方法
【発明者】 【氏名】小堀 英之

【氏名】花井 修司

【氏名】清水 智仁

【氏名】高下 泰秀

【要約】 【課題】本発明は、ウェブの幅方向の端部の塗布液の付着量が多くなることを抑制することが可能なカーテン塗布装置及びカーテン塗布方法を提供することを目的とする。

【構成】カーテン塗布装置は、塗布液6を吐出する吐出手段、吐出された塗布液6が流れるスライド面1及びスライド面1の両側に設けられ、スライド面1を流れる塗布液6を案内するエッジガイド2を少なくとも有し、エッジガイド2は、塗布液6と接する面に超親水性機能を発現する物質を有する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
塗布液を吐出する吐出手段、該吐出された塗布液が流れるスライド面及び該スライド面の両側に設けられ、該スライド面を流れる塗布液を案内するエッジガイドを少なくとも有するカーテン塗布装置において、
該エッジガイドは、該塗布液と接する面に超親水性機能を発現する物質を有することを特徴とするカーテン塗布装置。
【請求項2】
前記超親水性機能を発現する物質は、光触媒であることを特徴とする請求項1に記載のカーテン塗布装置。
【請求項3】
前記光触媒の励起光を前記光触媒に照射する光照射手段をさらに有することを特徴とする請求項2に記載のカーテン塗布装置。
【請求項4】
前記光照射手段は、殺菌灯であることを特徴とする請求項3に記載のカーテン塗布装置。
【請求項5】
前記光照射手段は、ブラックライト、キセノンランプ、メタルハイドランプ又は水銀ランプであることを特徴とする請求項3に記載のカーテン塗布装置。
【請求項6】
前記光照射手段は、一つの前記エッジガイドの光触媒を有する面に対して二個以上設けられていることを特徴とする請求項5に記載のカーテン塗布装置。
【請求項7】
前記光照射手段は、前記光触媒の励起光を照射する面が前記エッジガイドの光触媒を有する面に対して略平行に設けられていることを特徴とする請求項3乃至6のいずれか一項に記載のカーテン塗布装置。
【請求項8】
前記光照射手段は、前記光触媒の励起光を照射する面が前記エッジガイドの光触媒を有する面に対して略平行に設けられ、
前記光照射手段を前記エッジガイドの光触媒を有する面に対して略平行に移動させる手段をさらに有することを特徴とする請求項5に記載のカーテン塗布装置。
【請求項9】
前記エッジガイドは、前記光触媒の励起光を透過する部材を少なくとも有することを特徴とする請求項3乃至8のいずれか一項に記載のカーテン塗布装置。
【請求項10】
前記光照射手段は、前記エッジガイドの光触媒を有する側と反対側に設けられていることを特徴とする請求項9に記載のカーテン塗布装置。
【請求項11】
前記エッジガイドは、前記光触媒の励起光を透過する部材及び前記光触媒の励起光を反射する部材を少なくとも有することを特徴とする請求項3乃至6のいずれか一項に記載のカーテン塗布装置。
【請求項12】
請求項1乃至11のいずれか一項に記載のカーテン塗布装置を用いて塗布液を塗布するカーテン塗布方法であって、
該塗布液を吐出手段によりスライド面上に吐出する工程、該スライド面上に吐出された塗布液をエッジガイドで案内しながら該スライド面上を流す工程及び該スライド面上を流れた塗布液を自由落下させ、連続走行する被塗布体上に塗布する工程を少なくとも有することを特徴とするカーテン塗布方法。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【0001】
本発明は、カーテン塗布装置及びカーテン塗布方法に関する。
【背景技術】
【0002】
カーテン塗布装置は、写真フィルム等の写真感光材料等の製造に用いられており、各々の機能の違う塗布液を各々のスリットから吐出させ、スライド面上で積層し、その積層した塗布液を自由落下させ、連続走行するウェブ上に衝突させながら塗布膜を形成することにより、多層塗工することができる。
【0003】
しかしながら、従来のカーテン塗布装置では、図1に示すように、スリット4から吐出した塗布液6がスライド面1を流れる際に、エッジガイド2の近傍で塗布液6の流速が低い部分が発生し、その流速差により、エッジガイド2の近傍の塗布液6が中心側に縮流する現象が発生する。この状態でエッジガイド3に案内されて塗布液6が自由落下し、連続走行するウェブ5上に衝突しながら塗膜が形成されると、ウェブ5の幅方向の端部の塗布液6の付着量が多くなるという問題がある。このため、未乾燥部分が生じて、製品の巻き取り時にブロッキングが発生したり、端部が盛り上がって、巻き取り時にウェブが切れたりして、生産効率が低下する。また、乾燥温度を高くすることも考えられるが、例えば、感熱紙を製造する場合には、塗膜の温度が高くなると、発色して製品不良が発生するという問題がある。
【0004】
そこで、特許文献1〜3には、スライド面の両端部に補助液を流して、スライド面の両端部の塗布液の流速を中心部の流速に近づける方法が開示されている。しかしながら、この方法では、スライド面の端部の塗布液が補助液と混合して、製品不良が発生するという問題があり、また、塗布装置も複雑になる。
【特許文献1】特開2000−513号公報
【特許文献2】特開2000−218209号公報
【特許文献3】特開2001−104856号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明は、上記の従来技術が有する問題に鑑み、ウェブの幅方向の端部の塗布液の付着量が多くなることを抑制することが可能なカーテン塗布装置及びカーテン塗布方法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】
【0006】
請求項1に記載の発明は、塗布液を吐出する吐出手段、該吐出された塗布液が流れるスライド面及び該スライド面の両側に設けられ、該スライド面を流れる塗布液を案内するエッジガイドを少なくとも有するカーテン塗布装置において、該エッジガイドは、該塗布液と接する面に超親水性機能を発現する物質を有することを特徴とする。
【0007】
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のカーテン塗布装置において、前記超親水性機能を発現する物質は、光触媒であることを特徴とする。
【0008】
請求項3に記載の発明は、請求項2に記載のカーテン塗布装置において、前記光触媒の励起光を前記光触媒に照射する光照射手段をさらに有することを特徴とする。
【0009】
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載のカーテン塗布装置において、前記光照射手段は、殺菌灯であることを特徴とする。
【0010】
請求項5に記載の発明は、請求項3に記載のカーテン塗布装置において、前記光照射手段は、ブラックライト、キセノンランプ、メタルハイドランプ又は水銀ランプであることを特徴とする。
【0011】
請求項6に記載の発明は、請求項5に記載のカーテン塗布装置において、前記光照射手段は、一つの前記エッジガイドの光触媒を有する面に対して二個以上設けられていることを特徴とする。
【0012】
請求項7に記載の発明は、請求項3乃至6のいずれか一項に記載のカーテン塗布装置において、前記光照射手段は、前記光触媒の励起光を照射する面が前記エッジガイドの光触媒を有する面に対して略平行に設けられていることを特徴とする。
【0013】
請求項8に記載の発明は、請求項5に記載のカーテン塗布装置において、前記光照射手段は、前記光触媒の励起光を照射する面が前記エッジガイドの光触媒を有する面に対して略平行に設けられ、前記光照射手段を前記エッジガイドの光触媒を有する面に対して略平行に移動させる手段をさらに有することを特徴とする。
【0014】
請求項9に記載の発明は、請求項3乃至8のいずれか一項に記載のカーテン塗布装置において、前記エッジガイドは、前記光触媒の励起光を透過する部材を少なくとも有することを特徴とする。
【0015】
請求項10に記載の発明は、請求項9に記載のカーテン塗布装置において、前記光照射手段は、前記エッジガイドの光触媒を有する側と反対側に設けられていることを特徴とする。
【0016】
請求項11に記載の発明は、請求項3乃至6のいずれか一項に記載のカーテン塗布装置において、前記エッジガイドは、前記光触媒の励起光を透過する部材及び前記光触媒の励起光を反射する部材を少なくとも有することを特徴とする。
【0017】
請求項12に記載の発明は、請求項1乃至11のいずれか一項に記載のカーテン塗布装置を用いて塗布液を塗布するカーテン塗布方法であって、該塗布液を吐出手段によりスライド面上に吐出する工程、該スライド面上に吐出された塗布液をエッジガイドで案内しながら該スライド面上を流す工程及び該スライド面上を流れた塗布液を自由落下させ、連続走行する被塗布体上に塗布する工程を少なくとも有することを特徴とする。
【発明の効果】
【0018】
本発明によれば、ウェブの幅方向の端部の塗布液の付着量が多くなることを抑制することが可能なカーテン塗布装置及びカーテン塗布方法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】
【0019】
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。
【0020】
図2に、本発明のカーテン塗布装置の一例を示す。図2に示すカーテン塗布装置は、塗布液6を吐出する吐出手段として、スリット4を一つ以上有し(図1参照)、複数のスリット4から塗布液6をスライド面1上に吐出する場合は、スライド面1上で塗布液6が積層される。次に、塗布液6は、スライド面1から自由落下し、連続走行するウェブ5上に塗布される。このとき、ウェブ5は、図示しない搬送手段を用いて搬送される。なお、スライド面1の両端に設けられているエッジガイド2の塗布液6と接する面に、超親水性機能を発現する物質として、光触媒2aが形成されている。これにより、親水性溶媒を含有する塗布液を用いると、光触媒2aの表面に親水性溶媒の膜が形成され、スライド面1の両端部に親水性溶媒を流す場合と同様に、塗布液6の両端部の流速が速くなり、ウェブ5の両端部の塗布液6の付着量が多くなることを抑制することができる。なお、基本的に、光触媒2aは、紫外線により、表面に水膜を形成することから、親水性溶媒は、水を含有することが好ましい。
【0021】
光触媒とは、価電子帯の上端と伝導帯の下端のエネルギー差であるバンドギャップエネルギーを超えるエネルギーを有する励起光を吸収すると、価電子帯の電子が伝導帯に励起し、励起した電子と、価電子帯の電子が抜けた正孔が光触媒反応を起こす物質である。光触媒としては、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化スズ、酸化第二鉄、三酸化二ビスマス等が挙げられるが、光吸収により、親水性が向上し、濡れ性に優れることから、酸化チタンが好ましい。なお、光触媒を形成する方法としては、光触媒を含有する塗布液を塗布する方法、光触媒が塗工されているフィルムやシートを貼り付ける方法等が挙げられる。
【0022】
本発明においては、スライド面1の両端のエッジガイド2の光触媒2aに励起光を照射し続けることにより、光触媒2aの励起状態を持続させることができ、長時間の連続塗布に対応できる。なお、励起光としては、紫外線を用いることが好ましい。
【0023】
紫外線を照射する光照射手段としては、図3に示す殺菌灯7、図4に示すブラックライト、キセノンランプ、メタルハイドランプ、水銀ランプ等の光源8を用いることができる。これにより、光触媒2aの励起状態を容易に持続させることができる。
【0024】
本発明において、光照射手段を、紫外線を照射する面がエッジガイド2の光触媒2aを有する面に対して略平行に設置することにより、紫外線を効率良く光触媒2aに照射することができる。このとき、光源8を、図5に示すように、一つの光触媒2aを有する面に対して、二個以上並列させて設置することにより、紫外線をさらに効率良く光触媒2aに照射することができる。また、光源8を、図6に示すように、光触媒2aを有する面に沿って往復移動させることにより、紫外線をさらに効率良く光触媒2aに照射することができる。
【0025】
本発明においては、エッジガイド2の材料として、紫外線を透過する紫外線透過部材2bを用いると、図7に示すように、エッジガイド2の光触媒2aを有する側と反対側に設けられた光源8から紫外線を照射して、光触媒2aを光励起させることができる。これにより、紫外線を透過しにくい塗布液6を用いる場合においても、紫外線を効率良く光触媒2aに照射することができる。紫外線透過部材の材料は、紫外線を透過すれば、特に限定されないが、ガラス、アクリル等が挙げられる。
【0026】
本発明においては、エッジガイド2として、図8に示すように、光触媒2aと、紫外線を全反射する紫外線反射部材2cの間に、45°にカットされている紫外線透過部材2bを取り付けた部材を用いると、エッジガイド2の鉛直上側に設けられた光源8から紫外線透過部材2bに、光触媒2aを有する面に対して略平行に紫外線を照射し、紫外線反射部材2cで全反射させることにより、光触媒2aに紫外線を照射することができる。これにより、エッジガイド2の光触媒2aを有する側と反対側から、光触媒2aに紫外線を照射することができるため、紫外線を透過しにくい塗布液6を用いる場合においても、紫外線を効率良く光触媒2aに照射することができる。なお、45°にカットされている紫外線透過部材とは、図8に示すように、傾斜角が45°の傾斜面を端部に有する紫外線透過部材を意味する。このとき、光触媒2aの塗布液6が接する面に紫外線を照射するためには、紫外線透過部材2bの傾斜面が少なくともスライド面1から塗布液6の表面まで形成されていることが好ましい。なお、紫外線透過部材の傾斜面の傾斜角は、45°以外であってもよく、30〜60°であることが好ましく、40〜50°がさらに好ましい。このとき、紫外線透過部材は、上記と同様に、光触媒2aの塗布液6が接する面に紫外線が照射されるように設置されていることが好ましい。具体的には、紫外線透過部材の傾斜面の傾斜角が45°未満である場合は、傾斜面が少なくともスライド面の表面より低い位置から塗布液6の表面より低い位置まで形成されていることが好ましく、45°を超える場合は、傾斜面が少なくともスライド面の表面より高い位置から塗布液6の表面より高い位置まで形成されていることが好ましい。このとき、紫外線反射部材は、紫外線透過部材の傾斜面と接する傾斜面を有する。紫外線反射部材の材料は、強度が高く、反射部分で紫外線を反射すれば、特に限定されないが、加工性、強度等の面から、ステンレスが好ましい。また、反射部分にアルミ箔等の鏡面を形成する材料を貼り付けてもよい。
【0027】
なお、図7及び図8において、光源8の替わりに、殺菌灯7を用いてもよい。
【実施例】
【0028】
(実施例1)
ポリビニルアルコール82重量部、緑顔料5重量部及び水918重量部からなる塗布液を調製した。得られた塗布液は、粘度が290mPa・秒、静的表面張力が38mN/mであった。
【0029】
図2に示すカーテン塗布装置において、エッジガイド2に、光触媒2aとして、酸化チタンが用いられている光触媒シートのハイドロテクトフィルム(東陶機器社製)を貼り付け、塗布液6をスライドカーテン塗布方式でウェブ5(紙)に、塗工速度400m/分、塗工幅250mm、スリットの吐出塗布液流量2500g/分で塗工した。なお、光触媒シートとしては、日光を5時間照射したものを用いた。
(実施例2)
図8に示すエッジガイド2を用いて、光照射手段としては、殺菌灯7(紫外線殺菌ランプ;三共電気社製)を用い、光触媒シートとしては、殺菌灯7で紫外線を1週間照射したものを用いた以外は、実施例1と同様に塗工した。
(実施例3)
紫外線透過部材2bの傾斜面の傾斜角を45°から50°に変更し、紫外線反射部材2cの紫外線透過部材2bの傾斜面と接する面の傾斜角を45°から40°に変更した以外は、実施例2と同様に塗工した。
(実施例4)
紫外線透過部材2bの傾斜面の傾斜角を45°から40°に変更し、紫外線反射部材2cの紫外線透過部材2bの傾斜面と接する面の傾斜角を45°から50°に変更した以外は、実施例2と同様に塗工した。
(比較例1)
エッジガイド2(塗布液と接する部分は、テフロン(登録商標)素材)に光触媒シートを貼り付けなかった以外は、実施例1と同様に塗工した。
(評価方法及び評価結果)
実施例及び比較例で得られた塗工サンプルの幅方向(中心より片側のみ)の塗布液の付着量を、分光測色濃度計型式938(X−Rite社製)により、シアンフィルターを用いて、測定径5mmで測定し、平均付着量に対するバラツキを計算した。その結果を図9に示す。
【0030】
図9から、エッジガイド2の塗布液6と接する面に光触媒を有することにより、塗布液6の端部の付着量のバラツキを、問題がない範囲(±5%以下)に抑制できることがわかる。さらに、エッジガイド2の光触媒を有する面に殺菌灯7で紫外線を照射し続けることにより、長時間塗布しても、塗布液6の端部の付着量のバラツキを、問題がない範囲(±5%以下)に抑制できることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【0031】
【図1】従来のカーテン塗布装置を示す図である。
【図2】本発明のカーテン塗布装置の一例を示す図である。
【図3】光照射手段の一例を示す図である。
【図4】光照射手段の他の例を示す図である。
【図5】光照射手段の他の例を示す図である。
【図6】光照射手段の他の例を示す図である。
【図7】エッジガイドの一例を示す図である。
【図8】エッジガイドの他の例を示す図である。
【図9】塗膜の端部からの距離に対する塗膜の付着量の関係を示す図である。
【符号の説明】
【0032】
1 スライド面
2 エッジガイド
2a 光触媒
2b 紫外線透過部材
2c 紫外線反射部材
3 エッジガイド
4 スリット
5 ウェブ
6 塗布液
7 殺菌灯
8 光源
【出願人】 【識別番号】000006747
【氏名又は名称】株式会社リコー
【出願日】 平成18年7月14日(2006.7.14)
【代理人】 【識別番号】100070150
【弁理士】
【氏名又は名称】伊東 忠彦


【公開番号】 特開2008−18386(P2008−18386A)
【公開日】 平成20年1月31日(2008.1.31)
【出願番号】 特願2006−194191(P2006−194191)