JP3670946B2 - インクリボン積層体の製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はプラスチックなどからなる種々の基材表面にインクや樹脂液などの塗布液から成る塗布層が形成されて成るインクリボンのようなフィルム状積層体を製造する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、プラスチックや紙などから成る基材表面に樹脂液やインク液などを塗布し、塗布層を形成する方法には種々のものが考案されており、これらのうちグラビア印刷法は、基材表面の平均膜厚が均一な塗布層を形成することができることから、近年盛んに用いられている。
【０００３】
図１４（ａ）の符号１２１は長尺状の基材を示している。この基材１２１の表面にはグラビア印刷法によりインクからなる塗布層１２２が形成されており、その表面にはグラビア印刷のパターンが反映された凹凸１２５が形成されている。
【０００４】
その塗布層１２２表面を平坦化させるためには、先ず、スムーザーであるナイフ１５５を用意し、基材１２１をそのナイフ１５５の先端から所定間隔離した位置に配置する。
【０００５】
この状態で基材１２１をナイフ１５５の刃に対して垂直に走行させると、塗布層１２２の凹凸１２５が形成された表面が連続してナイフ１５５に接触し、結果、その凹凸１２５の凸部がナイフ１５５によって削り取られる（図１４（ｂ））。
【０００６】
ナイフ１５５によって削り取られた凸部は、その凸部に隣接して配置された凹部に流れ込み、結果、凸部によって凹部が充填され、塗布層１２２表面が平坦化される。
次いで、全体を乾燥すれば、基材１２１と塗布層１２２からなる積層構造のフィルム１２０を得ることができる（図１４（ｃ））。
【０００７】
しかしながら、上記のような方法では、ナイフ１５５によって擦り取られた凸部がナイフ１５５の刃の幅方向に広がらず、走行方向下流側に溜まってしまうので、凸部に隣接した凹部が十分に充填されず、塗布層１２２表面が十分に平坦化されない。
【０００８】
また、カーボンブラックのように、用いる溶剤の種類によっては塗布層組成物中で溶解されない顔料が添加されている塗布層では、その顔料が粒子の状態で塗布層中に存しており、このような塗布層を上記のようなナイフを用いて均した場合には、顔料粒子が必要以上に擦り取られ、その部分に窪みが形成されてしまう。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記従来技術の不都合を解決するために創作されたものであり、その目的は表面が平滑な塗布層を精度良く形成する技術を提供するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１記載の発明は、グラビアローラの表面に形成された複数の凹部にインク塗布液を充填し、前記グラビアローラの表面に基材を接触させ、前記各凹部に充填された前記インク塗布液を前記基材上に転写させ、インク塗布層を形成した後、前記基材上に配置された前記インク塗布層を平滑化し、前記基材と前記インク塗布層とを有するフィルム状積層体を製造するインクリボン積層体の製造方法であって、筐体と、前記筐体内部に配置され、少なくとも一部が露出するようにされた棒状の本体と、前記棒状の本体の側面に互いに平行配置された凸条とを有するスムーザーの、前記筐体内部に設けられた加熱装置により前記凸条を加熱した状態で、前記凸条を前記インク塗布層に接触させながら、前記基材を走行させるインクリボン積層体の製造方法である。
請求項２記載の発明は、請求項１記載のインクリボン積層体の製造方法であって、前記基材の走行は、前記基材を前記凸条に対して斜めに走行させ、前記インク塗布層を前記凸条で堰き止め、前記インク塗布層の前記凸条で堰き止められた部分を前記凸条間の溝部内で移動させるインクリボン積層体の製造方法である。
請求項３記載の発明は、請求項１又は請求項２のいずれか１項記載のインクリボン積層体の製造方法であって、前記インク塗布液は顔料とワックスとを含有し、前記インク塗布層は加熱によって軟化するように構成されたインクリボン積層体の製造方法である。
請求項４記載の発明は、請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載のインクリボン積層体の製造方法であって、前記凸条を通過し、平滑化された後の前記インク塗布層を加熱するインクリボン積層体の製造方法である。
【００１１】
本発明は上記のように構成されており、本発明のスムーザーの接触部には、複数の凸条と、隣接した凸条間から成る溝部が配置されているので、処理対象物である塗布層表面にこのスムーザーの接触部に接触した状態で、塗布層２２を一方向に移動させると、塗布層の凸条に接触した部分は削り取られる。このとき、塗布層内に顔料粒子が添加されている場合は、顔料粒子は削り取られた部分と共に、溝部を通過するので、顔料粒子がスムーザーによって必要以上に削り取られず、膜厚の精度や平滑度が高い塗布層を得ることができる。
【００１２】
また、凸条をスムーザー本体の中心軸線に対して斜めに配置し、この中心軸線と略直交する方向に塗布層を移動させれば、凸条と溝部が塗布層の走行方向に対して斜めに配置されるので、凸条によって削り取られた部分は溝部を通って、スムーザーの中心軸線に対して斜め方向に移動する。従って、削り取られた部分は塗布層の幅方向にも移動するので、得られる塗布層の平滑度がより高くなる。
【００１３】
また、その塗布層内に顔料粒子が分散されている場合も、顔料粒子が削り取られた部分とともに溝部を移動するので、顔料粒子が必要以上に削り取られず、精度の良い塗布層を得ることができる。
【００１４】
本発明のスムーザーを用いて平坦化を行った後、塗布層全体を加熱すれば、塗布層全体の粘度が低くなるので、スムーザーを通過した直後の塗布層表面が十分に平滑化されていない場合でも塗布層自身の表面張力によってその表面がより平滑化される。
【００１５】
また、スムーザーの接触部を加熱して塗布層の平坦化を行えば、スムーザーによって削り取られる部分がスムーザーとの接触によって加熱されて軟化し、流動性が高くなるので、削り取られた部分の移動性が増し、より平坦な塗布層を得ることができる。
【００１６】
スムーザーの本体と凸条とを一体成形すれば、本体にワイヤーを巻いて構成したスムーザーに比べ、清掃が容易なだけでは無く、スムーザー全体を加熱した場合に、熱膨張によって本体と凸条の部分に余計な間隙が生じないので、均し工程に悪影響を与えない。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の第一例のスムーザーを、そのスムーザーを用いてフィルム状積層体を作成する方法と共に詳細に説明する。
図１の符号１０は連続塗布装置の一例を示しており、この連続塗布装置１０は巻き出し軸１５と、塗布装置３０と、テンションローラー１８と、スムーザー５０（本発明第一例のスムーザー）と、加熱乾燥装置４０と、巻き取り軸２５とを有している。
【００１８】
この連続塗布装置１０を用いてフィルム状積層体を作成するには、先ず、巻き出し軸１５の表面にロール１６を装着する。このロール１６は巻き芯１７と、巻き芯１７周囲にロール状に巻き取られた基材２１から成り、その巻き芯１７が巻き出し軸１５の表面に密着した状態で装着される。ここでは基材２１として、厚さ５μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムを用いた。
【００１９】
次いで、このロール１６から塗布装置３０に向かって基材２１の端部を繰り出す。この塗布装置３０は共に水平に配置された円筒状のグラビアローラー３５、バックアップローラー３６を有しており、ロール１６から繰り出された基材２１の端部を、先ず、グラビアローラー３５とバックアップローラー３６との間を通過させる。
【００２０】
更に、その基材２１端部を塗布装置３０からテンションローラー１８に掛渡し、スムーザー５０の近傍を通し、加熱乾燥装置４０内を挿通させる。巻き取り軸２５の表面には、新たな巻き芯２７が密着して配置されており、加熱乾燥装置４０を挿通された基材２１端部をこの巻き芯２７の表面に貼着する。
【００２１】
図１はこの状態の連続巻き取り装置１０と基材２１とを示している。次に、塗布装置３０のバックアップローラー３６をグラビアローラー３５の側面上方に押し当て、バックアップローラー３６とグラビアローラー３５とで基材２１を挟んだ状態にする。次いで、巻き取り軸２５を回転させるとロール１６から基材２１が繰り出され、基材２１がバックアップローラー３６とグラビアローラー３５とに挟まれた状態でスムーザー５０に向かって走行する。ここでは、３５０ｍ／分の速度で基材２１を走行させた。
【００２２】
この基材２１はグラビアローラー３５とバックアップローラー３６とで挟まれているので、その走行によってグラビアローラー３５とバックアップローラー３６とが回転する。
【００２３】
このグラビアローラー３５の下方には塗布液３８が蓄えられた塗布液槽３２が配置されており、グラビアローラー３５の側面の下方部分はこの塗布液３８中に浸漬されている。ここではトルエン８５重量％に対して、ワックス１２重量％、顔料（ここではカーボンブラックを用いた）と分散剤との混合物を２．２５重量％、エチレン‐酢酸ビニル共重合体０．７５重量部とを混合して得たインクを塗布液として用いた。
【００２４】
このグラビアローラー３５の側面には複数の凹部が形成されており、塗布液３８中に浸漬される部分に配置された凹部はこの塗布液３８によって充填されるので、このグラビアローラー３５が回転すると、その回転によって、凹部に充填された塗布液３８が塗布液槽３２からグラビアローラー３５上方に位置する基材２１へ運ばれる。
【００２５】
このとき、バックアップローラー３６が基材２１を介してグラビアローラー３５上方に押し当てられているので、基材２１表面がグラビアローラー３５の上方側面に接触し、その側面の凹部に充填された塗布液３８が基材２１表面に転写される（グラビア印刷法）。
【００２６】
図７（ａ）はその状態の基材２１を示した断面図であり、基材２１の表面には転写された塗布液３８からなる塗布層２２が形成されている。この塗布層２２表面にはグラビアローラー３５側面の凹部のパターンが反映され、凹凸２５が形成されている。この塗布層２２内にはカーボンブラックから成る顔料粒子２６が分散されている。
【００２７】
図２は塗布装置３０を通過した基材２１と、塗布装置３０下流側に配置されたテンションローラー１８、及びスムーザー５０とを示した斜視図である。
塗布装置３０から送られる基材２１はテンションローラー１８で走行方向を曲げられ、塗布層２２がスムーザー５０に面する向きで、スムーザー５０の近傍に送られる。
【００２８】
このスムーザー５０は筐体５１と、棒状の本体５５とを有している。図３はそのスムーザー５０を示した拡大斜視図である。同図の符号４９は棒状の本体５５の筐体５１から露出した一側面であって、基材２１に接触される接触部を示している。
【００２９】
棒状の本体５５の周囲には、図４に示すように、断面円形の金属ワイヤ５８が、互いに密着した状態で螺旋状に巻かれており、棒状の本体５５の周囲には、金属ワイヤ５８の表面部分から成る凸条５４と、その凸条５４間に位置する溝部５７が配置されている。このスムーザー５０は、金属ワイヤ５８の表面と基材２１の表面との間隔が、塗布層２２の厚みよりも小さくなるような位置に配置されている。
【００３０】
また、棒状の本体５５の中心軸線５９は基材２１の走行方向に対して垂直を成す方向に配置されている。従って、塗布層２２が形成された基材２１が棒状の本体５５と対向する位置まで走行されてくると、塗布層２２表面は金属ワイヤ５８の表面と接触する。
【００３１】
金属ワイヤ５８は螺旋状に巻かれているので、凸条５４と溝部５７は基材２１の走行方向に対して斜め方向に延びており、塗布層２２が凸条５４によって堰き止められると、堰き止められた部分は基材２１の走行する力によって凸条５４の隣の溝部５７に送られ、溝部５７内で基材２１の幅方向に移動し、塗布層２２の凹部内に充填される。
【００３２】
図８はその状態の接触部５６を上流側から観察した場合の模式的な断面図を示しており、ここでは、接触部５６の凸条５４が塗布層２２表面の凹凸２５のうち、凸部に所定の深さだけ潜り込んだ状態になっている。同図の符号２８はその凸条５４によって塗布層２２の凸部が堰きとめられた部分を示している。
【００３３】
他方、図９は接触部５６を下流側から観察した場合の模式的な断面図を示しており、塗布層２２表面の凹凸２５のうち凹部は、上記接触部５６の凸条５４にせき止められた部分２８によって充填されている。
【００３４】
図７（ｂ）は基材２１がスムーザー５０近傍を通過した後の状態を示している。塗布層２２表面に形成されていた凹凸２５は均され、塗布層２２内には、顔料粒子２６が均一に分散されている。この状態の塗布層２２表面には、スムーザー５０の接触部５６の凸条５４のパターンが反映された溝２９が形成されている。この状態の基材２１は塗布層２２と共に、更に加熱乾燥装置４０内へ送られ、基材２１が塗布層２２と共に加熱乾燥装置４０内で加熱される。
【００３５】
塗布層２２は加熱され、粘度が低下するので、塗布層２２自身の表面張力により、塗布層２２の表面の溝２９が均され、塗布層２２表面が平滑化される。それとともに、塗布層２２中に含まれる溶剤が蒸発し、塗布層２２が固化される。ここでは、加熱乾燥炉４０内で基材２１を反鉛直方向に走行させ、温度１００℃、給気量２０ｍ3／分、排気量３２ｍ3／分の条件で加熱乾燥を行った。
【００３６】
図７（ｃ）の符号２０は上記の工程で作成されたフィルム状積層体を示している。このフィルム状積層体２０は基材２１と硬化された塗布層２２とから成り、その塗布層２２の表面が平滑化されている。
【００３７】
このフィルム状積層体２０が加熱乾燥装置４０から巻き取り軸２５に送られ、巻き取り軸２５周囲にロール状に巻き取られると、巻き取り軸２５周囲にフィルム状積層体２０から成るロールが形成される。
【００３８】
このフィルム状積層体２０を実施例１とし、この実施例１のフィルム状積層体２０を下記に示す「グロス測定」、「剥離試験」、「動摩擦係数測定」の各試験に用いた。
【００３９】
〔グロス測定〕
フィルム状積層体２０の塗布層２２について、デジタル変角光沢度計であるスガ試験機（株）社製の商品名「ＵＧＶ−５Ｄ」を用いて、その表面の光沢度（グロス）を測定した。
【００４０】
〔剥離試験〕
フィルム状積層体２０塗布層２２の表面に幅の大きさが２５ｍｍの片面粘着テープ（住友スリーエム（株）社製の商品番号ＮＯ．５６）の粘着層が形成された面を貼りつけた後、この片面粘着テープをフィルム状積層体２０、２０ａから剥がす際に要する力（Ｎ／２５ｍｍ）をロードセルであるエヌ・エム・ビー（株）社製の商品名「ＵＴ−１Ｋ」を用いて測定した。
【００４１】
〔動摩擦係数測定〕
フィルム状積層体２０から一辺６３．５ｍｍの大きさの正方形の試験片を切り出し、これらの試験片を同じ面積の被摩擦サンプル（リンテック（株）社製の商品名「ＰＥＴＷＨ５０」）を各試験片の塗布層２２、２２ａ表面とをそれぞれ面接触した状態で配置した後、摩擦係数測定器である新東科学（株）社製の商品名「ＨＥＩＤＯＮ−１４Ｄ・ＡＮＬ」を用いて、荷重２００ｇ、移動速度１５０ｍｍ／分の条件で動摩擦係数を測定した。
これら「グロス測定」、「剥離試験」、「動摩擦係数測定」の各試験結果を下記表１に示す。
【００４２】
【表１】
【００４３】
尚、実施例１に用いた第一例のスムーザー５０の溝部５７の深さ（金属ワイヤ５８の断面半径）ｒ、溝部５７のピッチ（金属ワイヤ５８の断面直径）Ｒと、これらＲ、ｒの値を下記式（１）に代入して得られる溝部５７の断面積ｓ1とを下記表２に記載する。
式（１）：ｓ1＝（Ｒ×ｒ）−（π×ｒ2）／２
【００４４】
【表２】
【００４５】
一般に、グロス試験の測定値と動摩擦係数試験の測定値は値が高い方が平滑度が高く、剥離試験の測定値は値が低い方が平滑度が高い。上記表１から、実施例１のフィルム状積層体２０は「グロス測定」、「動摩擦係数測定」の値はそれぞれ十分に高く、また、「剥離試験」の値は十分に低くなっている。従って、実施例１のフィルム状積層体２０では塗布層２２表面が十分に平滑化されていることが確認された。
【００４６】
尚、スムーザー５０の筐体５１内には加熱装置５３が設けられており、この加熱装置５３に通電すると、棒状の本体５５と金属ワイヤ５８とが加熱されるように構成されている。
従って、予め、加熱装置５３に通電して発熱させ、棒状の本体５５と金属ワイヤ５８とを昇温させておくと、金属ワイヤ５８表面の凸条５４によって塗布層２２表面が削り取られるとき、その部分が加熱され、軟化し、溝部５７に送られやすくなる。
【００４７】
以下に本発明の第二例のスムーザーについて説明する。
図５は本発明第二例のスムーザーに用いる断面円形の棒状の本体の側面図である。この棒状の本体６５の側面には螺旋状に切り込みが形成されており、この切り込み自身によって溝部６７が、溝部６７間に存する棒状の本体６５の側面によって凸条６４が構成されている。この溝部６７の断面は台形状であり、その底面（上底）の幅ｗ1よりも開口（下底）の幅ｗ2が大きくされている。
【００４８】
同図の符号６９はその本体６５の中心軸線を示しており、凸条６４は螺旋状に形成された切り込みから成る溝部６７と同方向に配置されているので、溝部６７と凸条６４はその中心軸線６９に対して斜め方向に位置されている。
【００４９】
図１０は本発明の第二例のスムーザーを用いて実施例１と同じ塗布層２２を平滑化させる場合に、その塗布層２２と接触するスムーザーの接触部６６を示した断面図である。
【００５０】
本発明第二例のスムーザーの凸条６４の断面は矩形状なので、基材２１を中心軸線に対して垂直方向に移動させると、塗布層２２表面の凹凸２５のうち、この凸条６４に接触した部分は矩形状に削り取られる。
【００５１】
この凸条６４及び溝部６７も中心軸線に対して斜めに配置されているので、削り取られた部分が基材２１の幅方向に移動し、塗布層２２表面が平坦化される。塗布層２２の平坦化後、上記実施例１に用いたものと同じ加熱装置で全体を乾燥すると、フィルム状積層体が得られる。
【００５２】
このフィルム状積層体を実施例２とし、実施例１と同じ条件で「グロス測定」、「剥離試験」、「動摩擦係数測定」の各試験を行った。これらの結果を下記表３に示した。
【００５３】
【表３】
【００５４】
尚、上記第二例のスムーザーの溝部６７の底面（上底）の幅ｗ1と開口（下底）のｗ2、切り込みの深さ（溝部６７の深さ）ｈと、これらの数値を下記式（２）に代入して得られる溝部５７の断面積ｓ2と、溝部６７のピッチｐとをそれぞれ下記表４に示す。
式（２）：ｓ2＝（ｗ1＋ｗ2）／２×ｈ
【００５５】
【表４】
【００５６】
上記表３から、実施例２のフィルム状積層体は、実施例１と同様に、「グロス測定」、「動摩擦係数測定」の値はそれぞれ十分に高く、また、「剥離試験」の値は十分に低くなっているので、実施例２のフィルム状積層体では塗布層２２表面が十分に平滑化されていることが確認された。
【００５７】
上記表１、表３を比較すると、実施例２の方が実施例１よりも「グロス測定」、「動摩擦係数測定」の測定値が低く、また、「剥離試験」の測定値が高くなっている。
【００５８】
表２、４から実施例１、２の溝部５７、６７の棒状の本体５５、６５の長手方向の単位長さ当たりの断面積を求めると、実施例１では８．５８×１０-3ｍｍ2／ｍｍ、実施例２では８．１×１０-3ｍｍ2／ｍｍとほぼ等しくなっている。
従って、表１、３の結果の差は、単位長さ当たりの断面積ではなくて、溝部の形状の相違に起因するものと推定される。
【００５９】
尚、本発明第一例のスムーザー５０と同様に、本発明第二例のスムーザーを用いて塗布層２２の平坦化を行う場合でも、加熱手段によって棒状の本体６５を予め昇温させておいても良い。
【００６０】
以上は棒状の本体の側面に凸条と溝部とがそれぞれ螺旋状に形成された場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものでは無い。
図６は上記第一例、第二例とは異なる第三例のスムーザーの棒状の本体９６の側面を示している。この棒状の本体９６の側面には、その中心軸線９９とは略直交する方向に複数の切り込みが形成されており、その切り込み自身によって溝部９８が構成されている。また、各溝部９８の間の側面によって凸条９７が構成されている。
【００６１】
上記のような第三例のスムーザーを用いて塗布層２２の表面を平坦化させるには、先ず、棒状本体９６を、その中心軸線９９が基材２１の走行方向に対して略直交するように配置する。この状態では、棒状の本体９６の溝部９８と凸条９７とは基材２１の走行方向に沿って配置される。
【００６２】
次いで、基材２１を走行させ、その表面の塗布層２２を棒状の本体９６側面に連続して接触させると、棒状の本体９６の凸条９７に接触し、堰き止められた部分が溝部９７を通って基材２１の走行方向に沿って移動する。
【００６３】
この棒状の本体９６の接触部を通過した直後では、図７（ｂ）に示したように、塗布層２２表面に溝２９が形成されるが、基材２１を塗布層２２と共に、図１に示したような加熱乾燥装置４０を通過させれば、塗布層２２表面は加熱によって平坦化される。
【００６４】
これとは別に、その中心軸線９９が基材２１の走行方向に対して斜めになるように棒状の本体９６を配置すれば、上記第一例、第二例のスムーザーを用いた場合と同様に、棒状の本体９６の溝部９８と凸条９７も基材２１の走行方向に対して斜めに位置し、削り取られた塗布層２２が基材２１の幅方向にも移動するので、塗布層２２の表面をより平坦化させることが可能である。
【００６５】
また、本発明に用いられる棒状の本体は、その断面が円形の場合のものに限定されず、種々の形状のものを用いることができる。
図１１は、上記第一例〜第三例のとは異なる断面形状を有する第四例のスムーザーの棒状の本体７５を示している。
【００６６】
この棒状の本体７５の中心軸線とは直交する断面は半楕円形状になっており、その楕円部分の側面が塗布層２２に当接される接触部７４にされている。その接触部７４には不図示の凸条及び溝部が基材２１の走行方向７９に沿って配置されている。
【００６７】
その接触部７４の曲率半径は、塗布層２２が接触部７４に入り込む上流側よりも、塗布層２２が接触部７４から離れる下流側の方が大きくなっている。同図の符号Ａは、接触部７４と塗布層２２の成す角度のうち、塗布層２２が入り込む位置の入力角であり、符号Ｂは、塗布層２２が離れる位置の出力角である。
【００６８】
ここではＡ＞Ｂにされており、このような出力角Ｂは上記第一例〜第三例のスムーザーの場合の出力角に比べても小さいので、第四例のスムーザーの接触部７４を通過した直後の塗布層２２表面は第一例〜第三例のスムーザーを用いた場合に比べ、より平坦なものになる。
【００６９】
このようなスムーザーは、特に、塗布層２２を構成する塗布液の粘度が比較的低い場合に特に有効であり、また、これとは逆に、粘度の高い塗布液を用いる場合には、入力角Ａに比べ、出力角Ｂを大きくすれば良い。
【００７０】
また、上記第一例〜第四例のスムーザーでは、接触部となる棒状の本体の側面が曲面の場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものでは無い。
図１２は本発明第五例のスムーザーの棒状の本体８５を示している。この棒状の本体８５の中心軸線と直交する断面は、斜面部分８３が外部に膨出した台形形状である。同図の符号８４はその台形形状の平坦な上底であり、塗布層２２表面と接触する接触部を示している。
【００７１】
この接触部８４の基材２１の走行方向７９に対する長さは、接触部が曲面にある本発明第一〜第四例のスムーザーの接触部に比較して大きくされている。また、この接触部８４には不図示の凸条と溝部とがそれぞれ基材２１の走行方向７９に沿って配置されている。
【００７２】
第五例のスムーザーでは、塗布層２２がその接触部８４を通過する時間が長いので、塗布層２２が接触部８４の凸条に堰き止められ、溝部を通過する際に基材２１の幅方向へ移動する距離が長くなる。従って、このようなスムーザーは、特に、棒状の本体８５を加熱し、熱溶解性の塗料で構成された塗布層２２を平坦化させる場合に有効である。
【００７３】
また、本発明のスムーザーの棒状の本体の接触部は上述したような曲面や平面に限られない。
図１３は本発明第六例のスムーザーの棒状の本体９５を示している。第四例のスムーザーと同様に、この棒状の本体９５の中心軸線と直交する断面も半楕円形状であるが、第六例のスムーザーでは、その平面９１が塗布層２２表面に対して垂直に位置し、楕円状の側面９３は基材２１の走行方向７９の上流側に向けられ配置されている。従って、塗布層２２と接触する接触部９４に位置する棒状の本体９５の側面は鋭角の先端部分になる。
【００７４】
この棒状の本体９５の塗布層２２表面と接触する接触部９４には、不図示の凸条及び溝部が基材２１の走行方向７９に沿って形成されている。
このようなスムーザーは塗布層２２表面を平坦化させるよりも、余分な塗布液を掻き落とす効果が高く、特に、塗布液中に金属粒子などの硬質粒子が存する場合に有効である。
【００７５】
【発明の効果】
本発明のスムーザーを用いれば、表面が平坦な塗布層を形成することが可能である。また、スムーザーの棒状の本体の向きや、その溝部や凸条の形状を変化させれば、種々の目的に応じて塗布層表面を均すことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のスムーザーを用いた連続塗布装置の一例を説明するための図
【図２】本発明のスムーザーを、テンションローラー、塗布装置と共に示した斜視図
【図３】本発明のスムーザーの斜視図
【図４】本発明の第一例のスムーザーを説明するための側面図
【図５】本発明の第二例のスムーザーを説明するための側面図
【図６】本発明の第三例のスムーザーを説明するための側面図
【図７】（ａ）〜（ｃ）：本発明の第一例のスムーザーを用いて塗布層を平坦化する工程を説明するための断面図
【図８】本発明の第一例のスムーザーを上流側から観察した場合の模式的な断面図
【図９】本発明の第一例のスムーザーを下流側から観察した場合の模式的な断面図
【図１０】本発明の第二例のスムーザーを用いて塗布層を平坦化する工程を説明するための断面図
【図１１】本発明の第四例のスムーザーを説明するための断面図
【図１２】本発明の第五例のスムーザーを説明するための断面図
【図１３】本発明の第六例のスムーザーを説明するための断面図
【図１４】（ａ）〜（ｃ）従来技術のスムーザーを用いて塗布層を平坦化させる工程を説明するための図
【符号の説明】
２０……フィルム状積層体
２２……処理対象物（塗布層）
５３……加熱手段（加熱装置）
５０……スムーザー
５６、６６、７４、８４、９４……接触部
５５、６５、７５、８５、９５、９６……棒状の本体
５４、６４、９７……凸条
５７、６７、９８……溝部
５８……金属ワイヤ
【発明の属する技術分野】
本発明はプラスチックなどからなる種々の基材表面にインクや樹脂液などの塗布液から成る塗布層が形成されて成るインクリボンのようなフィルム状積層体を製造する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、プラスチックや紙などから成る基材表面に樹脂液やインク液などを塗布し、塗布層を形成する方法には種々のものが考案されており、これらのうちグラビア印刷法は、基材表面の平均膜厚が均一な塗布層を形成することができることから、近年盛んに用いられている。
【０００３】
図１４（ａ）の符号１２１は長尺状の基材を示している。この基材１２１の表面にはグラビア印刷法によりインクからなる塗布層１２２が形成されており、その表面にはグラビア印刷のパターンが反映された凹凸１２５が形成されている。
【０００４】
その塗布層１２２表面を平坦化させるためには、先ず、スムーザーであるナイフ１５５を用意し、基材１２１をそのナイフ１５５の先端から所定間隔離した位置に配置する。
【０００５】
この状態で基材１２１をナイフ１５５の刃に対して垂直に走行させると、塗布層１２２の凹凸１２５が形成された表面が連続してナイフ１５５に接触し、結果、その凹凸１２５の凸部がナイフ１５５によって削り取られる（図１４（ｂ））。
【０００６】
ナイフ１５５によって削り取られた凸部は、その凸部に隣接して配置された凹部に流れ込み、結果、凸部によって凹部が充填され、塗布層１２２表面が平坦化される。
次いで、全体を乾燥すれば、基材１２１と塗布層１２２からなる積層構造のフィルム１２０を得ることができる（図１４（ｃ））。
【０００７】
しかしながら、上記のような方法では、ナイフ１５５によって擦り取られた凸部がナイフ１５５の刃の幅方向に広がらず、走行方向下流側に溜まってしまうので、凸部に隣接した凹部が十分に充填されず、塗布層１２２表面が十分に平坦化されない。
【０００８】
また、カーボンブラックのように、用いる溶剤の種類によっては塗布層組成物中で溶解されない顔料が添加されている塗布層では、その顔料が粒子の状態で塗布層中に存しており、このような塗布層を上記のようなナイフを用いて均した場合には、顔料粒子が必要以上に擦り取られ、その部分に窪みが形成されてしまう。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記従来技術の不都合を解決するために創作されたものであり、その目的は表面が平滑な塗布層を精度良く形成する技術を提供するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１記載の発明は、グラビアローラの表面に形成された複数の凹部にインク塗布液を充填し、前記グラビアローラの表面に基材を接触させ、前記各凹部に充填された前記インク塗布液を前記基材上に転写させ、インク塗布層を形成した後、前記基材上に配置された前記インク塗布層を平滑化し、前記基材と前記インク塗布層とを有するフィルム状積層体を製造するインクリボン積層体の製造方法であって、筐体と、前記筐体内部に配置され、少なくとも一部が露出するようにされた棒状の本体と、前記棒状の本体の側面に互いに平行配置された凸条とを有するスムーザーの、前記筐体内部に設けられた加熱装置により前記凸条を加熱した状態で、前記凸条を前記インク塗布層に接触させながら、前記基材を走行させるインクリボン積層体の製造方法である。
請求項２記載の発明は、請求項１記載のインクリボン積層体の製造方法であって、前記基材の走行は、前記基材を前記凸条に対して斜めに走行させ、前記インク塗布層を前記凸条で堰き止め、前記インク塗布層の前記凸条で堰き止められた部分を前記凸条間の溝部内で移動させるインクリボン積層体の製造方法である。
請求項３記載の発明は、請求項１又は請求項２のいずれか１項記載のインクリボン積層体の製造方法であって、前記インク塗布液は顔料とワックスとを含有し、前記インク塗布層は加熱によって軟化するように構成されたインクリボン積層体の製造方法である。
請求項４記載の発明は、請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載のインクリボン積層体の製造方法であって、前記凸条を通過し、平滑化された後の前記インク塗布層を加熱するインクリボン積層体の製造方法である。
【００１１】
本発明は上記のように構成されており、本発明のスムーザーの接触部には、複数の凸条と、隣接した凸条間から成る溝部が配置されているので、処理対象物である塗布層表面にこのスムーザーの接触部に接触した状態で、塗布層２２を一方向に移動させると、塗布層の凸条に接触した部分は削り取られる。このとき、塗布層内に顔料粒子が添加されている場合は、顔料粒子は削り取られた部分と共に、溝部を通過するので、顔料粒子がスムーザーによって必要以上に削り取られず、膜厚の精度や平滑度が高い塗布層を得ることができる。
【００１２】
また、凸条をスムーザー本体の中心軸線に対して斜めに配置し、この中心軸線と略直交する方向に塗布層を移動させれば、凸条と溝部が塗布層の走行方向に対して斜めに配置されるので、凸条によって削り取られた部分は溝部を通って、スムーザーの中心軸線に対して斜め方向に移動する。従って、削り取られた部分は塗布層の幅方向にも移動するので、得られる塗布層の平滑度がより高くなる。
【００１３】
また、その塗布層内に顔料粒子が分散されている場合も、顔料粒子が削り取られた部分とともに溝部を移動するので、顔料粒子が必要以上に削り取られず、精度の良い塗布層を得ることができる。
【００１４】
本発明のスムーザーを用いて平坦化を行った後、塗布層全体を加熱すれば、塗布層全体の粘度が低くなるので、スムーザーを通過した直後の塗布層表面が十分に平滑化されていない場合でも塗布層自身の表面張力によってその表面がより平滑化される。
【００１５】
また、スムーザーの接触部を加熱して塗布層の平坦化を行えば、スムーザーによって削り取られる部分がスムーザーとの接触によって加熱されて軟化し、流動性が高くなるので、削り取られた部分の移動性が増し、より平坦な塗布層を得ることができる。
【００１６】
スムーザーの本体と凸条とを一体成形すれば、本体にワイヤーを巻いて構成したスムーザーに比べ、清掃が容易なだけでは無く、スムーザー全体を加熱した場合に、熱膨張によって本体と凸条の部分に余計な間隙が生じないので、均し工程に悪影響を与えない。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の第一例のスムーザーを、そのスムーザーを用いてフィルム状積層体を作成する方法と共に詳細に説明する。
図１の符号１０は連続塗布装置の一例を示しており、この連続塗布装置１０は巻き出し軸１５と、塗布装置３０と、テンションローラー１８と、スムーザー５０（本発明第一例のスムーザー）と、加熱乾燥装置４０と、巻き取り軸２５とを有している。
【００１８】
この連続塗布装置１０を用いてフィルム状積層体を作成するには、先ず、巻き出し軸１５の表面にロール１６を装着する。このロール１６は巻き芯１７と、巻き芯１７周囲にロール状に巻き取られた基材２１から成り、その巻き芯１７が巻き出し軸１５の表面に密着した状態で装着される。ここでは基材２１として、厚さ５μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムを用いた。
【００１９】
次いで、このロール１６から塗布装置３０に向かって基材２１の端部を繰り出す。この塗布装置３０は共に水平に配置された円筒状のグラビアローラー３５、バックアップローラー３６を有しており、ロール１６から繰り出された基材２１の端部を、先ず、グラビアローラー３５とバックアップローラー３６との間を通過させる。
【００２０】
更に、その基材２１端部を塗布装置３０からテンションローラー１８に掛渡し、スムーザー５０の近傍を通し、加熱乾燥装置４０内を挿通させる。巻き取り軸２５の表面には、新たな巻き芯２７が密着して配置されており、加熱乾燥装置４０を挿通された基材２１端部をこの巻き芯２７の表面に貼着する。
【００２１】
図１はこの状態の連続巻き取り装置１０と基材２１とを示している。次に、塗布装置３０のバックアップローラー３６をグラビアローラー３５の側面上方に押し当て、バックアップローラー３６とグラビアローラー３５とで基材２１を挟んだ状態にする。次いで、巻き取り軸２５を回転させるとロール１６から基材２１が繰り出され、基材２１がバックアップローラー３６とグラビアローラー３５とに挟まれた状態でスムーザー５０に向かって走行する。ここでは、３５０ｍ／分の速度で基材２１を走行させた。
【００２２】
この基材２１はグラビアローラー３５とバックアップローラー３６とで挟まれているので、その走行によってグラビアローラー３５とバックアップローラー３６とが回転する。
【００２３】
このグラビアローラー３５の下方には塗布液３８が蓄えられた塗布液槽３２が配置されており、グラビアローラー３５の側面の下方部分はこの塗布液３８中に浸漬されている。ここではトルエン８５重量％に対して、ワックス１２重量％、顔料（ここではカーボンブラックを用いた）と分散剤との混合物を２．２５重量％、エチレン‐酢酸ビニル共重合体０．７５重量部とを混合して得たインクを塗布液として用いた。
【００２４】
このグラビアローラー３５の側面には複数の凹部が形成されており、塗布液３８中に浸漬される部分に配置された凹部はこの塗布液３８によって充填されるので、このグラビアローラー３５が回転すると、その回転によって、凹部に充填された塗布液３８が塗布液槽３２からグラビアローラー３５上方に位置する基材２１へ運ばれる。
【００２５】
このとき、バックアップローラー３６が基材２１を介してグラビアローラー３５上方に押し当てられているので、基材２１表面がグラビアローラー３５の上方側面に接触し、その側面の凹部に充填された塗布液３８が基材２１表面に転写される（グラビア印刷法）。
【００２６】
図７（ａ）はその状態の基材２１を示した断面図であり、基材２１の表面には転写された塗布液３８からなる塗布層２２が形成されている。この塗布層２２表面にはグラビアローラー３５側面の凹部のパターンが反映され、凹凸２５が形成されている。この塗布層２２内にはカーボンブラックから成る顔料粒子２６が分散されている。
【００２７】
図２は塗布装置３０を通過した基材２１と、塗布装置３０下流側に配置されたテンションローラー１８、及びスムーザー５０とを示した斜視図である。
塗布装置３０から送られる基材２１はテンションローラー１８で走行方向を曲げられ、塗布層２２がスムーザー５０に面する向きで、スムーザー５０の近傍に送られる。
【００２８】
このスムーザー５０は筐体５１と、棒状の本体５５とを有している。図３はそのスムーザー５０を示した拡大斜視図である。同図の符号４９は棒状の本体５５の筐体５１から露出した一側面であって、基材２１に接触される接触部を示している。
【００２９】
棒状の本体５５の周囲には、図４に示すように、断面円形の金属ワイヤ５８が、互いに密着した状態で螺旋状に巻かれており、棒状の本体５５の周囲には、金属ワイヤ５８の表面部分から成る凸条５４と、その凸条５４間に位置する溝部５７が配置されている。このスムーザー５０は、金属ワイヤ５８の表面と基材２１の表面との間隔が、塗布層２２の厚みよりも小さくなるような位置に配置されている。
【００３０】
また、棒状の本体５５の中心軸線５９は基材２１の走行方向に対して垂直を成す方向に配置されている。従って、塗布層２２が形成された基材２１が棒状の本体５５と対向する位置まで走行されてくると、塗布層２２表面は金属ワイヤ５８の表面と接触する。
【００３１】
金属ワイヤ５８は螺旋状に巻かれているので、凸条５４と溝部５７は基材２１の走行方向に対して斜め方向に延びており、塗布層２２が凸条５４によって堰き止められると、堰き止められた部分は基材２１の走行する力によって凸条５４の隣の溝部５７に送られ、溝部５７内で基材２１の幅方向に移動し、塗布層２２の凹部内に充填される。
【００３２】
図８はその状態の接触部５６を上流側から観察した場合の模式的な断面図を示しており、ここでは、接触部５６の凸条５４が塗布層２２表面の凹凸２５のうち、凸部に所定の深さだけ潜り込んだ状態になっている。同図の符号２８はその凸条５４によって塗布層２２の凸部が堰きとめられた部分を示している。
【００３３】
他方、図９は接触部５６を下流側から観察した場合の模式的な断面図を示しており、塗布層２２表面の凹凸２５のうち凹部は、上記接触部５６の凸条５４にせき止められた部分２８によって充填されている。
【００３４】
図７（ｂ）は基材２１がスムーザー５０近傍を通過した後の状態を示している。塗布層２２表面に形成されていた凹凸２５は均され、塗布層２２内には、顔料粒子２６が均一に分散されている。この状態の塗布層２２表面には、スムーザー５０の接触部５６の凸条５４のパターンが反映された溝２９が形成されている。この状態の基材２１は塗布層２２と共に、更に加熱乾燥装置４０内へ送られ、基材２１が塗布層２２と共に加熱乾燥装置４０内で加熱される。
【００３５】
塗布層２２は加熱され、粘度が低下するので、塗布層２２自身の表面張力により、塗布層２２の表面の溝２９が均され、塗布層２２表面が平滑化される。それとともに、塗布層２２中に含まれる溶剤が蒸発し、塗布層２２が固化される。ここでは、加熱乾燥炉４０内で基材２１を反鉛直方向に走行させ、温度１００℃、給気量２０ｍ3／分、排気量３２ｍ3／分の条件で加熱乾燥を行った。
【００３６】
図７（ｃ）の符号２０は上記の工程で作成されたフィルム状積層体を示している。このフィルム状積層体２０は基材２１と硬化された塗布層２２とから成り、その塗布層２２の表面が平滑化されている。
【００３７】
このフィルム状積層体２０が加熱乾燥装置４０から巻き取り軸２５に送られ、巻き取り軸２５周囲にロール状に巻き取られると、巻き取り軸２５周囲にフィルム状積層体２０から成るロールが形成される。
【００３８】
このフィルム状積層体２０を実施例１とし、この実施例１のフィルム状積層体２０を下記に示す「グロス測定」、「剥離試験」、「動摩擦係数測定」の各試験に用いた。
【００３９】
〔グロス測定〕
フィルム状積層体２０の塗布層２２について、デジタル変角光沢度計であるスガ試験機（株）社製の商品名「ＵＧＶ−５Ｄ」を用いて、その表面の光沢度（グロス）を測定した。
【００４０】
〔剥離試験〕
フィルム状積層体２０塗布層２２の表面に幅の大きさが２５ｍｍの片面粘着テープ（住友スリーエム（株）社製の商品番号ＮＯ．５６）の粘着層が形成された面を貼りつけた後、この片面粘着テープをフィルム状積層体２０、２０ａから剥がす際に要する力（Ｎ／２５ｍｍ）をロードセルであるエヌ・エム・ビー（株）社製の商品名「ＵＴ−１Ｋ」を用いて測定した。
【００４１】
〔動摩擦係数測定〕
フィルム状積層体２０から一辺６３．５ｍｍの大きさの正方形の試験片を切り出し、これらの試験片を同じ面積の被摩擦サンプル（リンテック（株）社製の商品名「ＰＥＴＷＨ５０」）を各試験片の塗布層２２、２２ａ表面とをそれぞれ面接触した状態で配置した後、摩擦係数測定器である新東科学（株）社製の商品名「ＨＥＩＤＯＮ−１４Ｄ・ＡＮＬ」を用いて、荷重２００ｇ、移動速度１５０ｍｍ／分の条件で動摩擦係数を測定した。
これら「グロス測定」、「剥離試験」、「動摩擦係数測定」の各試験結果を下記表１に示す。
【００４２】
【表１】
尚、実施例１に用いた第一例のスムーザー５０の溝部５７の深さ（金属ワイヤ５８の断面半径）ｒ、溝部５７のピッチ（金属ワイヤ５８の断面直径）Ｒと、これらＲ、ｒの値を下記式（１）に代入して得られる溝部５７の断面積ｓ1とを下記表２に記載する。
式（１）：ｓ1＝（Ｒ×ｒ）−（π×ｒ2）／２
【００４４】
【表２】
一般に、グロス試験の測定値と動摩擦係数試験の測定値は値が高い方が平滑度が高く、剥離試験の測定値は値が低い方が平滑度が高い。上記表１から、実施例１のフィルム状積層体２０は「グロス測定」、「動摩擦係数測定」の値はそれぞれ十分に高く、また、「剥離試験」の値は十分に低くなっている。従って、実施例１のフィルム状積層体２０では塗布層２２表面が十分に平滑化されていることが確認された。
【００４６】
尚、スムーザー５０の筐体５１内には加熱装置５３が設けられており、この加熱装置５３に通電すると、棒状の本体５５と金属ワイヤ５８とが加熱されるように構成されている。
従って、予め、加熱装置５３に通電して発熱させ、棒状の本体５５と金属ワイヤ５８とを昇温させておくと、金属ワイヤ５８表面の凸条５４によって塗布層２２表面が削り取られるとき、その部分が加熱され、軟化し、溝部５７に送られやすくなる。
【００４７】
以下に本発明の第二例のスムーザーについて説明する。
図５は本発明第二例のスムーザーに用いる断面円形の棒状の本体の側面図である。この棒状の本体６５の側面には螺旋状に切り込みが形成されており、この切り込み自身によって溝部６７が、溝部６７間に存する棒状の本体６５の側面によって凸条６４が構成されている。この溝部６７の断面は台形状であり、その底面（上底）の幅ｗ1よりも開口（下底）の幅ｗ2が大きくされている。
【００４８】
同図の符号６９はその本体６５の中心軸線を示しており、凸条６４は螺旋状に形成された切り込みから成る溝部６７と同方向に配置されているので、溝部６７と凸条６４はその中心軸線６９に対して斜め方向に位置されている。
【００４９】
図１０は本発明の第二例のスムーザーを用いて実施例１と同じ塗布層２２を平滑化させる場合に、その塗布層２２と接触するスムーザーの接触部６６を示した断面図である。
【００５０】
本発明第二例のスムーザーの凸条６４の断面は矩形状なので、基材２１を中心軸線に対して垂直方向に移動させると、塗布層２２表面の凹凸２５のうち、この凸条６４に接触した部分は矩形状に削り取られる。
【００５１】
この凸条６４及び溝部６７も中心軸線に対して斜めに配置されているので、削り取られた部分が基材２１の幅方向に移動し、塗布層２２表面が平坦化される。塗布層２２の平坦化後、上記実施例１に用いたものと同じ加熱装置で全体を乾燥すると、フィルム状積層体が得られる。
【００５２】
このフィルム状積層体を実施例２とし、実施例１と同じ条件で「グロス測定」、「剥離試験」、「動摩擦係数測定」の各試験を行った。これらの結果を下記表３に示した。
【００５３】
【表３】
尚、上記第二例のスムーザーの溝部６７の底面（上底）の幅ｗ1と開口（下底）のｗ2、切り込みの深さ（溝部６７の深さ）ｈと、これらの数値を下記式（２）に代入して得られる溝部５７の断面積ｓ2と、溝部６７のピッチｐとをそれぞれ下記表４に示す。
式（２）：ｓ2＝（ｗ1＋ｗ2）／２×ｈ
【００５５】
【表４】
上記表３から、実施例２のフィルム状積層体は、実施例１と同様に、「グロス測定」、「動摩擦係数測定」の値はそれぞれ十分に高く、また、「剥離試験」の値は十分に低くなっているので、実施例２のフィルム状積層体では塗布層２２表面が十分に平滑化されていることが確認された。
【００５７】
上記表１、表３を比較すると、実施例２の方が実施例１よりも「グロス測定」、「動摩擦係数測定」の測定値が低く、また、「剥離試験」の測定値が高くなっている。
【００５８】
表２、４から実施例１、２の溝部５７、６７の棒状の本体５５、６５の長手方向の単位長さ当たりの断面積を求めると、実施例１では８．５８×１０-3ｍｍ2／ｍｍ、実施例２では８．１×１０-3ｍｍ2／ｍｍとほぼ等しくなっている。
従って、表１、３の結果の差は、単位長さ当たりの断面積ではなくて、溝部の形状の相違に起因するものと推定される。
【００５９】
尚、本発明第一例のスムーザー５０と同様に、本発明第二例のスムーザーを用いて塗布層２２の平坦化を行う場合でも、加熱手段によって棒状の本体６５を予め昇温させておいても良い。
【００６０】
以上は棒状の本体の側面に凸条と溝部とがそれぞれ螺旋状に形成された場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものでは無い。
図６は上記第一例、第二例とは異なる第三例のスムーザーの棒状の本体９６の側面を示している。この棒状の本体９６の側面には、その中心軸線９９とは略直交する方向に複数の切り込みが形成されており、その切り込み自身によって溝部９８が構成されている。また、各溝部９８の間の側面によって凸条９７が構成されている。
【００６１】
上記のような第三例のスムーザーを用いて塗布層２２の表面を平坦化させるには、先ず、棒状本体９６を、その中心軸線９９が基材２１の走行方向に対して略直交するように配置する。この状態では、棒状の本体９６の溝部９８と凸条９７とは基材２１の走行方向に沿って配置される。
【００６２】
次いで、基材２１を走行させ、その表面の塗布層２２を棒状の本体９６側面に連続して接触させると、棒状の本体９６の凸条９７に接触し、堰き止められた部分が溝部９７を通って基材２１の走行方向に沿って移動する。
【００６３】
この棒状の本体９６の接触部を通過した直後では、図７（ｂ）に示したように、塗布層２２表面に溝２９が形成されるが、基材２１を塗布層２２と共に、図１に示したような加熱乾燥装置４０を通過させれば、塗布層２２表面は加熱によって平坦化される。
【００６４】
これとは別に、その中心軸線９９が基材２１の走行方向に対して斜めになるように棒状の本体９６を配置すれば、上記第一例、第二例のスムーザーを用いた場合と同様に、棒状の本体９６の溝部９８と凸条９７も基材２１の走行方向に対して斜めに位置し、削り取られた塗布層２２が基材２１の幅方向にも移動するので、塗布層２２の表面をより平坦化させることが可能である。
【００６５】
また、本発明に用いられる棒状の本体は、その断面が円形の場合のものに限定されず、種々の形状のものを用いることができる。
図１１は、上記第一例〜第三例のとは異なる断面形状を有する第四例のスムーザーの棒状の本体７５を示している。
【００６６】
この棒状の本体７５の中心軸線とは直交する断面は半楕円形状になっており、その楕円部分の側面が塗布層２２に当接される接触部７４にされている。その接触部７４には不図示の凸条及び溝部が基材２１の走行方向７９に沿って配置されている。
【００６７】
その接触部７４の曲率半径は、塗布層２２が接触部７４に入り込む上流側よりも、塗布層２２が接触部７４から離れる下流側の方が大きくなっている。同図の符号Ａは、接触部７４と塗布層２２の成す角度のうち、塗布層２２が入り込む位置の入力角であり、符号Ｂは、塗布層２２が離れる位置の出力角である。
【００６８】
ここではＡ＞Ｂにされており、このような出力角Ｂは上記第一例〜第三例のスムーザーの場合の出力角に比べても小さいので、第四例のスムーザーの接触部７４を通過した直後の塗布層２２表面は第一例〜第三例のスムーザーを用いた場合に比べ、より平坦なものになる。
【００６９】
このようなスムーザーは、特に、塗布層２２を構成する塗布液の粘度が比較的低い場合に特に有効であり、また、これとは逆に、粘度の高い塗布液を用いる場合には、入力角Ａに比べ、出力角Ｂを大きくすれば良い。
【００７０】
また、上記第一例〜第四例のスムーザーでは、接触部となる棒状の本体の側面が曲面の場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものでは無い。
図１２は本発明第五例のスムーザーの棒状の本体８５を示している。この棒状の本体８５の中心軸線と直交する断面は、斜面部分８３が外部に膨出した台形形状である。同図の符号８４はその台形形状の平坦な上底であり、塗布層２２表面と接触する接触部を示している。
【００７１】
この接触部８４の基材２１の走行方向７９に対する長さは、接触部が曲面にある本発明第一〜第四例のスムーザーの接触部に比較して大きくされている。また、この接触部８４には不図示の凸条と溝部とがそれぞれ基材２１の走行方向７９に沿って配置されている。
【００７２】
第五例のスムーザーでは、塗布層２２がその接触部８４を通過する時間が長いので、塗布層２２が接触部８４の凸条に堰き止められ、溝部を通過する際に基材２１の幅方向へ移動する距離が長くなる。従って、このようなスムーザーは、特に、棒状の本体８５を加熱し、熱溶解性の塗料で構成された塗布層２２を平坦化させる場合に有効である。
【００７３】
また、本発明のスムーザーの棒状の本体の接触部は上述したような曲面や平面に限られない。
図１３は本発明第六例のスムーザーの棒状の本体９５を示している。第四例のスムーザーと同様に、この棒状の本体９５の中心軸線と直交する断面も半楕円形状であるが、第六例のスムーザーでは、その平面９１が塗布層２２表面に対して垂直に位置し、楕円状の側面９３は基材２１の走行方向７９の上流側に向けられ配置されている。従って、塗布層２２と接触する接触部９４に位置する棒状の本体９５の側面は鋭角の先端部分になる。
【００７４】
この棒状の本体９５の塗布層２２表面と接触する接触部９４には、不図示の凸条及び溝部が基材２１の走行方向７９に沿って形成されている。
このようなスムーザーは塗布層２２表面を平坦化させるよりも、余分な塗布液を掻き落とす効果が高く、特に、塗布液中に金属粒子などの硬質粒子が存する場合に有効である。
【００７５】
【発明の効果】
本発明のスムーザーを用いれば、表面が平坦な塗布層を形成することが可能である。また、スムーザーの棒状の本体の向きや、その溝部や凸条の形状を変化させれば、種々の目的に応じて塗布層表面を均すことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のスムーザーを用いた連続塗布装置の一例を説明するための図
【図２】本発明のスムーザーを、テンションローラー、塗布装置と共に示した斜視図
【図３】本発明のスムーザーの斜視図
【図４】本発明の第一例のスムーザーを説明するための側面図
【図５】本発明の第二例のスムーザーを説明するための側面図
【図６】本発明の第三例のスムーザーを説明するための側面図
【図７】（ａ）〜（ｃ）：本発明の第一例のスムーザーを用いて塗布層を平坦化する工程を説明するための断面図
【図８】本発明の第一例のスムーザーを上流側から観察した場合の模式的な断面図
【図９】本発明の第一例のスムーザーを下流側から観察した場合の模式的な断面図
【図１０】本発明の第二例のスムーザーを用いて塗布層を平坦化する工程を説明するための断面図
【図１１】本発明の第四例のスムーザーを説明するための断面図
【図１２】本発明の第五例のスムーザーを説明するための断面図
【図１３】本発明の第六例のスムーザーを説明するための断面図
【図１４】（ａ）〜（ｃ）従来技術のスムーザーを用いて塗布層を平坦化させる工程を説明するための図
【符号の説明】
２０……フィルム状積層体
２２……処理対象物（塗布層）
５３……加熱手段（加熱装置）
５０……スムーザー
５６、６６、７４、８４、９４……接触部
５５、６５、７５、８５、９５、９６……棒状の本体
５４、６４、９７……凸条
５７、６７、９８……溝部
５８……金属ワイヤ
Claims (4)
- グラビアローラの表面に形成された複数の凹部にインク塗布液を充填し、前記グラビアローラの表面に基材を接触させ、前記各凹部に充填された前記インク塗布液を前記基材上に転写させ、インク塗布層を形成した後、前記基材上に配置された前記インク塗布層を平滑化し、前記基材と前記インク塗布層とを有するフィルム状積層体を製造するインクリボン積層体の製造方法であって、
筐体と、前記筐体内部に配置され、少なくとも一部が露出するようにされた棒状の本体と、前記棒状の本体の側面に互いに平行配置された凸条とを有するスムーザーの、
前記筐体内部に設けられた加熱装置により前記凸条を加熱した状態で、前記凸条を前記インク塗布層に接触させながら、前記基材を走行させるインクリボン積層体の製造方法。 - 前記基材の走行は、前記基材を前記凸条に対して斜めに走行させ、前記インク塗布層を前記凸条で堰き止め、前記インク塗布層の前記凸条で堰き止められた部分を前記凸条間の溝部内で移動させる請求項１記載のインクリボン積層体の製造方法。
- 前記インク塗布液は顔料とワックスとを含有し、
前記インク塗布層は加熱によって軟化するように構成された請求項１又は請求項２のいずれか１項記載のインクリボン積層体の製造方法。 - 前記凸条を通過し、平滑化された後の前記インク塗布層を加熱する請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載のインクリボン積層体の製造方法。
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