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WO2010038687A1 - 塗工用ロール装置、塗布装置及び塗膜フィルムの製造方法 - Google Patents

塗工用ロール装置、塗布装置及び塗膜フィルムの製造方法 Download PDF

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Publication number
WO2010038687A1
WO2010038687A1 PCT/JP2009/066732 JP2009066732W WO2010038687A1 WO 2010038687 A1 WO2010038687 A1 WO 2010038687A1 JP 2009066732 W JP2009066732 W JP 2009066732W WO 2010038687 A1 WO2010038687 A1 WO 2010038687A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
coating
roll
bearing
coating roll
bearing portion
Prior art date
Application number
PCT/JP2009/066732
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
大樹 吉田
Original Assignee
富士フイルム株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 富士フイルム株式会社 filed Critical 富士フイルム株式会社
Publication of WO2010038687A1 publication Critical patent/WO2010038687A1/ja

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C32/00—Bearings not otherwise provided for
    • F16C32/06—Bearings not otherwise provided for with moving member supported by a fluid cushion formed, at least to a large extent, otherwise than by movement of the shaft, e.g. hydrostatic air-cushion bearings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C13/00—Rolls, drums, discs, or the like; Bearings or mountings therefor
    • F16C13/02—Bearings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C23/00—Bearings for exclusively rotary movement adjustable for aligning or positioning
    • F16C23/02—Sliding-contact bearings
    • F16C23/04—Sliding-contact bearings self-adjusting
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C—APPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C5/00—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work
    • B05C5/02—Apparatus in which liquid or other fluent material is projected, poured or allowed to flow on to the surface of the work the liquid or other fluent material being discharged through an outlet orifice by pressure, e.g. from an outlet device in contact or almost in contact, with the work
    • B05C5/0254—Coating heads with slot-shaped outlet

Definitions

  • the present invention relates to a coating roll device, a coating device, and a coating film manufacturing method, and in particular, a coating roll device for a long coating roll that wraps and supports a continuously running wide film.
  • the present invention relates to a coating apparatus using the same and a method for producing a coating film.
  • Patent Document 1 various types of coating roll apparatuses have been proposed (for example, Patent Document 1). These coating roll devices are devices for winding and supporting a continuously running belt-like film around a coating roll, both of which apply a coating solution while guiding a relatively narrow film. Have been used.
  • the film width becomes wider and the effective surface length is the roll surface length necessary for coating. Therefore, a coating roll longer than the conventional one is required.
  • Patent Document 2 uses a bearing with a self-aligning mechanism (roller bearing) as a mechanism for rotating the roll.
  • a gas bearing outer ring is fixed inside the roll, and a gas bearing support shaft is provided inside the gas bearing outer ring. Thereby, the torque nonuniformity accompanying roll rotation is suppressed.
  • Patent Document 3 proposes a bearing structure in which a roll is fixed to an inner ring of an angular bearing, an outer ring of an angular bearing is fixed to the inner peripheral surface, and the outer peripheral surface is fitted with a housing that forms a spherical body. According to this, the rotation of the roll is made free regardless of the gravity direction or the horizontal direction. In addition, it is said that high rotational accuracy can be realized because there is no play in the axial direction of the angular bearing.
  • Patent Document 4 a lightweight composite roll is adopted as a coating roll, and the rotation angle fluctuation of the roll is reduced by supporting the rotating shafts at both ends of the composite roll with pneumatic hydrostatic bearings. .
  • the method of combining the composite roll and the hydrostatic bearing of Patent Document 4 can improve the drawback that disturbances such as vibration, which is a problem of rolling bearings, are easily transmitted to the film.
  • the bearing is sufficient for the bending moment to the bearing portion due to the own weight of the long roll itself and the bending moment to the bearing portion due to external force such as film tension generated when the film is wound around the roll. Rigidity cannot be achieved, and the rotation axis of the coating roll is eccentric (inclined). Thereby, since a high rotation accuracy cannot be obtained, there is a limit to uniform coating in the film width direction. Therefore, in any of the preceding examples, to improve the vibration, position accuracy and rotation accuracy of the long coating roll, to achieve the coating accuracy required for functional films used for liquid crystal displays and the like Not reached.
  • the present invention has been made in view of such circumstances, and while maintaining the merit of a hydrostatic bearing in which disturbances such as vibration are difficult to be transmitted to the film, the bearing itself is caused by the self weight of the roll itself or an external force such as a film tension. It is possible to support the coating roll with high bearing rigidity against bending moments of the shaft, and the rotation axis does not fluctuate even if the coating roll is bent by its own weight in the direction of gravity. Therefore, for example, an object is to provide a coating roll apparatus capable of obtaining high rotational accuracy required for coating such as functional film production, a coating apparatus using the coating roll apparatus, and a coating film manufacturing method.
  • the coating roll device is a roll that wraps and supports a continuously running belt-like film, is formed of a composite material, and rotates at both ends.
  • a coating roll provided with a shaft, and a pair of bearing portions that support the rotating shafts at both ends of the coating roll, the bearing portions rotatably supporting the rotating shafts at both ends of the coating roll.
  • a second bearing portion that allows tilting of the first bearing portion so as to follow only the deflection in the direction, and the first bearing portion and the second bearing portion are configured integrally.
  • the coating roll formed of a composite material is a coating in which the shell portion of the roll is replaced with a composite material such as a carbon fiber reinforced plastic material (FRP) or a glass fiber reinforced plastic material. It is a roll for.
  • FRP carbon fiber reinforced plastic material
  • the coating roll apparatus it is possible to achieve light weight, low inertia, and small self-weight deflection by forming the coating roll with a composite material.
  • a first bearing portion in which two or more journal bearing mechanisms are continuously provided in one hydraulic hydrostatic bearing, It is possible to obtain high bearing rigidity even with respect to moment load.
  • a bearing portion in which two or more journal bearing mechanisms are continuously provided in one hydraulic hydrostatic bearing is different from a bearing portion in which two hydraulic hydrostatic bearings are simply provided. That is, in order to obtain a structure having a plurality of bearing functions in one metal, it is necessary to finish the machining accuracy of the metal inner diameter portion well. As a result, it is possible to obtain higher rotational accuracy than a bearing portion in which two hydraulic hydrostatic bearings are simply provided in series.
  • one hydraulic hydrostatic bearing may be attached to both ends of the rotating shaft, and it is attached more than two hydraulic hydrostatic bearings. Work is easy.
  • journal bearing mechanisms having characteristics such as high vibration damping, high rotation accuracy, and high load capacity are connected as the first bearing part that constitutes the bearing part that supports the rotating shaft of the coating roll. Since it is employed in a state in which it has been applied, both static characteristics and dynamic characteristics can be improved. Further, by increasing the rigidity and reducing the weight of the shaft, it is possible to prevent galling (contact) between the outer peripheral surface of the rotating shaft and the inner peripheral surface of the bearing portion, which is a concern regarding the properties of the hydrostatic bearing.
  • the second bearing portion that supports the first bearing portion has a structure that allows tilting of the first bearing portion so as to follow only the bending in the gravity direction of the coating roll. Then, even if the coating roll is bent by this tilting function, the state in which the bearing gaps are uniformly formed is maintained. For this reason, since the roll for coating does not run out during rotation and rotates while forming a constant rotation axis in a bent state, high rotation accuracy can be realized.
  • the coating roll device includes a lightweight coating roll formed of a composite material and two or more journal bearing mechanisms connected in series inside one hydraulic hydrostatic bearing.
  • the first bearing portion provided and the second bearing portion that supports the first bearing portion and allows the tilting of the first bearing portion so as to follow only the bending in the gravity direction of the coating roll are integrated.
  • the coating roll apparatus according to the first aspect of the present invention is particularly effective as a coating roll apparatus for coating apparatuses such as functional film manufacturing that require high coating accuracy.
  • the hydraulic control system is individually independent. Is provided.
  • the hydraulic pressure can be adjusted for each journal bearing mechanism that is provided in series, so that the optimum bearing for the bearing according to the distribution of the external force (load) such as the weight of the coating roll and film tension, and the distribution of the offset load.
  • load external force
  • rigidity diffusety of shaft eccentricity against load change. That is, it is possible to set the vibration mode and the flying position of the shaft to the optimum values according to the application conditions, and it is possible to avoid the point that stable performance cannot be obtained with respect to the bending moment that is a disadvantage of the hydrostatic bearing. .
  • the journal bearing mechanism has 4 to 8 recess portions in the circumferential direction, and the pressure of each recess portion is A recess portion pressure adjusting portion is provided for independently adjusting the pressure.
  • the hydraulic pressure can be controlled even in the circumferential direction of the journal bearing mechanism, fine hydraulic pressure is generated for each required portion in the circumferential direction of the rotating shaft against an external force (load) that attempts to decenter the rotating shaft. be able to. Thereby, eccentricity of the rotating shaft can be further prevented.
  • the effective surface length of the coating roll is set to 3000 mm or less.
  • the coating roll device is effective as a device for a long coating roll that is liable to generate a bending moment due to external force such as its own weight or film tension, but if the roll length becomes long Indeed, since axial deflection occurs due to its own weight, there is a limit to the preferred roll length.
  • the effective surface length of the coating roll is 3000 mm or less, the amount of deflection of the coating roll can be made constant (100 ⁇ m or less), and the bending moment to the bearing portion can be reduced.
  • the deflection of the coating roll can be kept below a certain level, there are merits such that the clearance distribution between the coating die and the coating roll can be made constant, and the rotational deflection of the coating roll is less likely to occur.
  • the said 1st bearing part measures the temperature of the lubricating oil of a journal bearing mechanism. And a temperature control unit that controls the lubricating oil to a predetermined temperature based on a measurement result of the measurement unit.
  • the oil supply pressure in the journal bearing mechanism increases, and the lubricating oil easily generates heat. Even if the temperature of the lubricating oil varies within a range of ⁇ several degrees, the bearing performance is affected, so that the temperature control of the lubricating oil is important. According to this aspect, since the temperature of such lubricating oil is monitored and controlled so that the lubricating oil reaches a predetermined temperature, the performance of the bearing can be stably maintained.
  • one of the pair of bearing portions is supported by a thrust bearing.
  • the second bearing portion is provided on an outer periphery of the first bearing portion, A slide bearing provided with a slide bearing portion inner ring that supports the first bearing portion on the inner peripheral surface, and a slide bearing portion outer ring that is provided on the outer periphery of the slide bearing portion inner ring and slidably supports the outer peripheral surface of the inner ring.
  • the sliding bearing portion inner ring has a pair of upper and lower outer peripheral surfaces facing in the axial direction of the coating roll.
  • a pair of outer peripheral surfaces that form an arcuate convex curved surface along the axial direction and that are opposed to the left and right about the axial direction are formed in a partially cylindrical shape, and the sliding bearing portion outer ring has a pair of vertically opposed surfaces.
  • the inner peripheral surface forms an arcuate concave curved surface in contact with the pair of outer peripheral surfaces of the sliding bearing inner ring along the axial direction of the coating roll, and a pair of inner surfaces facing left and right with the axial direction as a center.
  • the peripheral surface has a partially cylindrical space that forms a flat surface in contact with the pair of outer peripheral surfaces facing the left and right sides of the sliding bearing inner ring.
  • the side surfaces of the sliding bearing inner ring and the sliding bearing outer ring that constitute the second bearing portion that face the left and right with respect to the axial direction of the coating roll are made flat, so the second bearing portion is in the left-right direction. Can be restricted to tilt.
  • the two outer peripheral surfaces facing the upper and lower sides of the inner ring of the sliding bearing portion form an arcuate convex curved surface, it is possible to allow the coating roll to tilt in the axial direction. Accordingly, since the point contact portion can be reduced as compared with the conventional alignment type bearing while ensuring the degree of freedom necessary for alignment, alignment can be performed with the dynamic characteristics of the bearing improved.
  • the accuracy of the curved surface processing is higher than that of the conventional spherical type slide bearing, even if the inner diameter of the slide bearing portion and the outer ring of the slide bearing portion become large, both can be accurately processed. Therefore, the alignment can be made highly accurate and the cost can be reduced.
  • the radius of curvature R of the arc-shaped convex curved surface is 0.8 of the inner diameter d of the sliding bearing inner ring. ⁇ 2 times. That is, in the inner ring of the sliding bearing portion, if the radius of curvature of the arc-shaped convex curved surface is too small, the rigidity necessary for supporting the coating roll is lowered structurally, and if the radius of curvature is too large, sufficient alignment is obtained. Neither is preferable.
  • the radius of curvature of the arc-shaped convex curved surface is 0.8 to 2 times (about 40 to 500 mm) the inner diameter d (about 50 to 250 mm) of the inner ring of the sliding bearing portion. Therefore, the above problems can be suppressed.
  • the coating roll device is the coating roll apparatus according to the eighth or ninth aspect, wherein the width B between the planes facing the left and right and the curvature of the outer peripheral surface of the sliding bearing inner ring.
  • the ratio B / R with the radius R was set to 1-5. According to this aspect, even if a force other than the direction of gravity acts on the inner ring of the sliding bearing, the position of the inner ring of the sliding bearing becomes stable with respect to the outer ring of the sliding bearing, and the dynamic characteristics of the inner ring of the sliding bearing are reduced. High alignment can be demonstrated.
  • the B / R ratio is preferably about 1 to 5.
  • the coating roll supports the rotating shafts at both ends of the coating roll with a pair of processing bearing portions composed of two or more journal bearing mechanisms arranged in a row. It is preferable that the material is processed by a grinding device that grinds the roll surface while rotating the coating roll.
  • a bearing of a grinding device that grinds the roll surface of a coating roll is also a pair of processing bearing parts comprising a journal bearing mechanism in which two or more journal bearing mechanisms are connected in the same manner as the bearing of the coating roll device.
  • the coating roll and the bearing part are separated, and the precision of processing only the coating roll with the grinding machine and the coated roll after processing are again supported by the bearing part and applied.
  • the accuracy obtained when installed in the work roll device is unlikely to be the same accuracy if the method for supporting the coating roll is different. Therefore, it is preferable to remove the difference in accuracy as much as possible in order to achieve a rotational axis runout accuracy of 1 ⁇ m or less with a long coating roll.
  • a coating apparatus comprises a coating head and the coating roll apparatus according to any one of the first to eleventh aspects, and the coating A bridge of the coating liquid discharged from the tip of the coating head is formed between the head tip and a belt-like film continuously wound and supported on the coating roll of the coating roll device, and the crosslinking A coating solution is applied to the strip film via
  • the coating roll apparatus since the coating roll apparatus according to any one of the first to eleventh aspects is used, even if a film tension is applied in the running direction of the belt-like film. It effectively suppresses the eccentricity of the axis of the rotating shaft of the coating roll in the tension direction.
  • the rotational shaft runout can be reduced to 1 ⁇ m or less when the coating roll is rotated, the film width direction is between the coating head tip and the belt-like film winding surface. A uniform clearance can be formed.
  • the coating head an extrusion type coating head can be preferably used. Therefore, since uniform coating can be performed in the film width direction, it is particularly effective as a coating apparatus for functional film production.
  • a coating apparatus includes a coating head and the coating roll apparatus according to the third aspect, and includes a tip of the coating head and a coating roll apparatus for coating.
  • the pressure adjusting unit faces the total vector that is the sum of the two vectors. It is preferable to adjust the hydraulic pressure applied to the plurality of recess portions so that large bearing rigidity is exhibited. Thereby, the optimal bearing rigidity can be formed according to the number and direction of moment loads applied to the bearing portion.
  • the coating head is an extrusion type coating head.
  • the method for producing a coating film according to the fifteenth aspect of the present invention is a method of applying a coating liquid to a continuously running belt-like film using the coating roll device according to any one of the first to eleventh aspects.
  • the coating roll apparatus while maintaining the merit of a hydrostatic bearing in which disturbances such as vibrations are not easily transmitted to the film, the bearing portion due to the own weight of the roll itself or an external force such as a film tension. It can support the coating roll with high bearing rigidity against bending moments, and the axis of rotation does not fluctuate even if the coating roll is bent. Position reproducibility and high rotation accuracy can be obtained.
  • the coating apparatus using the coating roll apparatus according to one aspect of the present invention can achieve high coating accuracy required for coating such as functional film production.
  • Explanatory drawing which shows the relationship between the effective surface length of the roll for coating, and the deflection amount of the roll for coating 1A is a cross-sectional view taken along line aa in FIG. 1A and illustrates a structure of a bearing portion that constitutes a coating roll device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9A a graph analyzing the pressure distribution inside the bearing portion 24 in the axial direction of the rotary shaft 22.
  • the figure which shows the case where the load provided to four journal bearing mechanisms in the coating roll apparatus which concerns on one Embodiment of this invention differs.
  • Explanatory drawing explaining the merit by being able to control the oil pressure of four recess parts individually in the roll device for coating concerning one embodiment of the present invention.
  • AA sectional view of FIG. 11A BB sectional view of FIG. 11A
  • FIG. 1A and 1B are perspective views of a coating apparatus 10 including a coating roll apparatus 15 according to an embodiment of the present invention.
  • the coating device 10 is a device that applies a coating solution to a continuously running film 12, and is a coating roll 14 (hereinafter simply referred to as “A coating roll device 15 provided with a roll 14), and an extrusion-type coating head 16 disposed with a predetermined clearance with respect to the roll 14.
  • the axial direction of the roll 14 is the X direction
  • the horizontal direction (the direction perpendicular to the axial direction or the film running direction) is the Y direction
  • the vertical direction (the direction of gravity) is centered on the axial direction of the roll 14.
  • the Z direction is used, and both include the plus side and the minus side.
  • pockets 18 are formed in the width direction of the film 12.
  • the pocket 18 communicates with the slit opening 20 a at the tip (lip) of the coating head 16 via the slit 20.
  • the slit opening 20 a is formed in an elongated shape in the width direction of the film 12, and the width dimension is formed to be substantially equal to the width dimension of the film 12. Then, the coating liquid supplied to the pocket 18 via the supply pipe 17 by a coating liquid supply source (not shown) is discharged from the slit opening 20 a via the slit 20.
  • crosslinking (bead) of a coating liquid is formed in the clearance between the front-end
  • the application head 16 is supported by a support member (not shown).
  • the roll 14 has a length L that is long enough to wind the film 12, and the rotary shafts 22 at both ends of the roll 14 are rotatably supported by a pair of bearing portions 24.
  • the bearing portion 24 is illustrated only on the left side of the roll 14, but a similar bearing portion 24 is also provided on the right side.
  • the conventional roll 14 is easy to bend in the direction of gravity due to its own weight because the weight of the roll 14 is about 400 kg, for example, and the width is relatively large. When this bending occurs, the clearance distribution between the coating head 16 and the roll 14 becomes non-uniform. For this reason, in order to keep the clearance distribution between the tip of the coating head 16 and the surface of the roll 14 uniform, it is necessary to adjust the tip shape of the coating head 16 to the shape of the bent roll 14. The amount of error that appears during this adjustment is affected by the amount of deflection of the roll 14. Specifically, about 10% of the deflection amount of the roll 14 appears as a clearance adjustment error.
  • the deflection amount of the roll 14 is set to 100 ⁇ m or less.
  • FIG. 2 shows the relationship between the deflection amount of the roll 14 and the effective surface length L. From FIG. 2, in order to reduce the deflection amount of the roll 14 to 100 ⁇ m or less, the effective surface length L of the roll 14 is 3000 mm or less. It turns out that it is preferable.
  • the film 12 is wound around the roll 14 and travels in the horizontal direction. Therefore, when a hydraulic hydrostatic bearing is simply employed, an external force (load) such as a tension of the film 12 applied to the roll 14. As a result, axial deflection occurs, so that the clearance between the tip of the coating head 16 and the surface of the roll 14 varies. Thereby, there exists a problem that the film thickness distribution of the apply
  • the shell portion of the roll 14 is formed of a composite material such as a carbon fiber reinforced plastic material (FRP) or a glass fiber reinforced plastic material, and the rotation of both ends of the roll 14 is performed.
  • Each of the shafts 22 is rotatably supported by a bearing portion 24 described below. That is, the structure of the bearing portion 24 in the present embodiment includes a first bearing portion 26 that rotatably supports the rotating shaft 22 by connecting two or more journal bearing mechanisms inside one hydraulic hydrostatic bearing, While supporting the 1st bearing part 26, it was made to comprise integrally with the 2nd bearing part 27 which accept
  • an example of a plain bearing will be described as the second bearing portion 27.
  • the first bearing portion 27 includes a sliding bearing portion inner ring 28 and a sliding bearing portion outer ring 30.
  • the sliding bearing portion inner ring 28 has two outer peripheral surfaces 28a and 28b facing the Z direction (vertical direction) of the sliding bearing portion inner ring 28 to form an arcuate convex curved surface in the X direction.
  • the two outer peripheral surfaces 28c and 28d facing the Y direction are formed in a partial cylindrical shape forming a plane.
  • a slide bearing portion outer ring 30 for supporting the slide bearing portion inner ring 28 is disposed on the outer periphery of the slide bearing portion inner ring 28, and is formed so as to accommodate the slide bearing portion inner ring 28. That is, the two inner peripheral surfaces 30a and 30b facing the Z direction (vertical direction) of the outer ring 30 form an arcuate concave curved surface in the X direction, and face the Y direction (left and right around the axial direction). The two inner peripheral surfaces 30c and 30d are flat (see FIG. 6 described later). As a result, the slide bearing inner ring 28 tilts only in the X direction and does not tilt in the Y direction. Therefore, it is possible to allow the first bearing portion 26 that supports the rotating shaft 22 to tilt only in the X direction and not tilt in the Y direction.
  • the outer peripheral surfaces 28a and 28b of the sliding bearing portion inner ring 28 are structurally less rigid when the radius of curvature R is too small, and lower in alignment when the radius of curvature R is too large. For this reason, the radius of curvature R of the outer peripheral surfaces 28a and 28b of the slide bearing inner ring 28 is set to 0.8 to 2 times (about 40 to 500 mm) the inner diameter d (about 50 to 250 mm) of the slide bearing inner ring 28. Is preferred.
  • the ratio between the width B and the radius of curvature R between the two outer peripheral surfaces 28c, 28d facing in the Y direction (left and right with the axial direction as the center) (hereinafter referred to as "B /
  • the R ratio is less than 1, the dynamic characteristics of the sliding bearing inner ring 28 are likely to deteriorate, and when it exceeds 5, the weight of the sliding bearing inner ring 28 increases, and smooth alignment cannot be achieved.
  • the B / R ratio is preferably set to 1 to 5.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the bearing portion 24 of the coating roll device 15 according to the present embodiment taken along the line aa in FIG. 1A
  • FIG. 4 is a coating for coating according to the present embodiment
  • 1B is a cross-sectional view of the bearing unit 24 of the roll device 15 cut along the bb direction of FIG. 1A and shows the internal structure of the bearing unit 24.
  • the outer peripheral member 32 of the first bearing portion 26 that rotatably supports the rotary shaft 22 is fixed to the inner peripheral surface of the slide bearing inner ring 28 that constitutes the second bearing portion 27.
  • the sliding bearing portion inner ring 28 moves integrally.
  • the first bearing portion 26 is configured by connecting two or more journal bearing mechanisms inside one hydraulic hydrostatic bearing.
  • two journal bearing mechanisms are provided in series.
  • the journal bearing mechanism closer to the roll 14 is referred to as a first journal bearing mechanism 26A.
  • the far side journal bearing mechanism will be referred to as a second journal bearing mechanism 26B. Since the first and second journal bearing mechanisms 26A and 26B have the same structure, the second journal bearing mechanism 26B will be described below.
  • the number of journal bearing mechanisms provided in a row is preferably in the range of 2 to 4.
  • each recess portion 36A which are static pressure pockets for the lubricating oil, are formed at intervals of 90 ° in the circumferential direction.
  • the number of recess portions 36A is preferably in the range of 4-8.
  • an atmospheric pressure release structure 38 is formed along the circumferential direction and the axial direction between the inner wall surface of the second journal bearing mechanism 24 ⁇ / b> B and the rotary shaft 22.
  • the four recesses 36 ⁇ / b> A and the atmospheric pressure release groove 38 are interposed via bearing metal members 40 in which fine flow paths (land portions 36 ⁇ / b> B) are formed so that lubricating oil can pass between the outer periphery of the rotary shaft 22. Communicate.
  • the atmospheric pressure release groove 38 is sealed by a seal member 42.
  • the oil supply ports 44 for supplying lubricating oil to the recess portions 36A corresponding to the four recess portions 36A. It is formed.
  • the oil supply port 44 and the recess portion 36A communicate with each other through an oil supply hole 46 formed in a fine channel shape.
  • the recess portion 36 ⁇ / b> A communicates with the oil drain hole 48 formed along the axial direction, and the oil drain hole 48 communicates with the oil drain port 50.
  • the lubricating oil supplied from the oil supply port 44 is supplied to the recess portion 36A through the oil supply hole 46 and flows to the atmospheric pressure release groove 38 through the land portion 36B.
  • the lubricating oil circulated through the recess 36 ⁇ / b> A and the atmospheric pressure release groove 38 is collected in the oil drain hole 48 and then discharged to the outside through the oil drain port 50.
  • a lubricating oil supply source 52 for storing and supplying lubricating oil is communicated with each of the oil supply port 44 and the oil discharge port 50 through pipes 54A and 54B, and a circulation path 54 for the lubricating oil is formed.
  • a thermometer 56 for measuring the temperature of the lubricating oil and a lubricating oil temperature control mechanism 58 are provided in the middle of the lubricating oil circulation path 54. In the thermometer 56, the temperature of the lubricating oil can be constantly monitored.
  • the lubricating oil temperature control mechanism 58 controls the temperature of the lubricating oil to be a predetermined temperature using a temperature control device such as air cooling, water cooling, or a refrigerant method. Thereby, based on the temperature measurement result of the lubricating oil in the thermometer 56, the lubricating oil temperature control mechanism 58 controls the temperature of the lubricating oil to be a predetermined temperature.
  • the pipe 54A is branched into four branch pipes 54a, 54b, 54c, 54d on the downstream side of the lubricating oil temperature control mechanism 58, and is connected to each of the four oil supply ports 44.
  • the four branch pipes 54a, 54b, 54c, 54d are each provided with four valves 55a, 55b, 55c, 55d for adjusting the flow rate of the lubricating oil.
  • the four valves 55a, 55b, 55c, and 55d the hydraulic pressure balance in the four recess portions 36A can be adjusted.
  • the lubricating oil supply source 52, the thermometer 56, the lubricating oil temperature control mechanism 58, the branch pipes 54a, 54b, 54c, 54d, and the valves 55a, 55b, 55c, 55d provided in the circulation path 54 constitute a hydraulic control system.
  • a thrust bearing 60 is provided in a flange shape next to the atmospheric pressure release groove 38 on the side opposite to the roll 14 inside the bearing portion 24.
  • the thrust bearing 60 is rotatable together with the roll 14 while being fixed to the roll 14, and oil is applied to the circumferential side surface between the outer peripheral member 32 and the fixed member 62 fixed by the screw 64.
  • a fine flow path that can be lubricated is formed.
  • the lubricating oil that has flowed out of the atmospheric pressure release groove 38 passes through the fine flow path and lubricates to restrict the movement of the roll 14 in the axial direction.
  • a labyrinth seal 66 is provided on the roll 14 side of the journal bearing mechanism 26A as necessary.
  • the thrust bearing 60 is provided only on one side of the pair of bearing portions 24.
  • the lubricating oil generates heat, thermal expansion in the axial direction of the roll 14 occurs, but the amount of expansion increases as the roll becomes longer. If the thrust direction is supported at both ends of the roll 14, there is no play in the axial direction, and there is a risk of deformation due to a compressive load. Therefore, by providing the thrust bearing 60 only in one of the pair of bearing portions 24 that support the roll 14, the above-described problems are suppressed.
  • the structure of the first journal bearing mechanism 26A is the same as that of the second journal bearing mechanism 26B described above, but the hydraulic control systems are independent of each other.
  • the hydraulic pressure can be adjusted for each of the first and second journal bearing mechanisms 26A and 26B provided in series, so that the first force can be adjusted according to the magnitude of the external force (load) such as the roll weight or the film tension traveling in the horizontal direction.
  • FIG. 5 is an explanatory view for explaining how the roll 14 bends in the direction of gravity
  • FIGS. 6A and 6B show the operation in the bearing part 24. It is explanatory drawing explaining these.
  • FIG. 6A is the figure which looked at the operation
  • FIG. 6B is a view of the operation of the coating apparatus 10 as viewed from above, and is a cross-sectional view of the bearing portion 24 in the horizontal direction.
  • the lubricating oil supply source 52 of the first bearing portion 26 is operated to supply the lubricating oil from the oil supply groove 34 to the recess portion 36 ⁇ / b> A in the hydraulic hydrostatic bearing 26, and the atmospheric pressure release groove 38 and the oil discharge hole 48.
  • the oil is discharged through the oil discharge port 50 and circulated to the lubricating oil supply source 52.
  • the oil temperature and oil pressure at this time are set to appropriate values according to design conditions such as roll weight, rotation speed, and required rigidity value. Then, the roll 14 is rotated.
  • the roll 14 As the roll 14 is rotated, as shown in FIG. 5, the roll 14 is bent in the direction of gravity by its own weight, and the rotation axis 14 ⁇ / b> A (dotted line) is shaken from the horizontal.
  • the inner ring 28 of the sliding bearing portion tilts in the X direction following the bending of the roll 14 (see arrow). Therefore, even if the roll 14 is bent, the roll 14 does not shake during rotation or increases the load of the bearing portion 14, and rotates while forming a constant rotation axis in a bent state. .
  • the outer peripheral surface 28c of the sliding bearing inner ring 28 in the bearing member 24, the outer peripheral surface 28c of the sliding bearing inner ring 28, the inner peripheral surface 30c of the outer ring 30, and the sliding bearing portion in the Y direction.
  • the outer peripheral surface 28d of the inner ring 28 and the inner peripheral surface 30d of the sliding bearing portion outer ring 30 are in contact with each other on a plane.
  • the sliding bearing inner ring 28 is stably fixed without tilting in the Y direction, that is, the fill tension direction. That is, even if the roll 14 is bent, the plain bearing portion inner ring 28 is tilted only in the X direction so as to follow the bending, and is not tilted in the Y direction.
  • the rotation axis 14A (dotted line) of the roll 14 does not fluctuate, and the roll 14 can be rotatably supported with high rotational accuracy. Further, the clearance distribution between the coating head 16 and the roll 14 can be made uniform.
  • the partial cylindrical type plain bearing according to an embodiment of the present invention has a higher accuracy of curved surface processing, so the inner diameter of the slide bearing section and the outer diameter of the slide bearing section are larger.
  • the alignment can be made highly accurate and the cost can be reduced.
  • FIGS. 7A to 7D show the roll 14 when it is not rotating (before coating operation) and when it is rotating. It is a conceptual diagram showing an eccentric state of the rotating shaft 22 supported by the first bearing portion 26 in (application operation start).
  • 7A and 7B show the case of a conventional roll roll and a coating roll apparatus having a bearing portion of one hydraulic hydrostatic bearing (when not rotating and rotating respectively), and FIGS. 7C and 7D show the present invention.
  • the roll apparatus 15 for coating provided with the 1st bearing part 26 of the lightweight roll which concerns on this embodiment, and the journal bearing mechanism of 2 continuous installation type (at the time of non-rotation and rotation, respectively).
  • a conventional bearing portion is denoted by reference numeral 17.
  • the rotating shaft 22 is eccentric downward (in the direction of the arrow in the drawing) in the bearing portion 17 due to the heavy weight of the roll. Is in a state.
  • the rotation shaft 22 floats due to the wedge effect, so that a large shift occurs in the roll position between the non-rotation time and the rotation time.
  • the wedge effect refers to an effect in which the rotating shaft 22 floats when the lubricating oil flows into a small gap portion in the bearing portion 17 by the rotation of the rotating shaft 22.
  • the hydrostatic bearing is likely to generate dynamic pressure inside due to the effects of high-speed rotation, roll diameter increase, small bearing clearance, etc., and the lubricating oil film pressure in the bearing clearance and the recess 36A is partially negative. The phenomenon that becomes. For this reason, cavitation (bubbles) or the like is generated in the portion, which leads to fluctuations in the shaft position or vibrations. Therefore, the roll position is deviated between non-rotating and rotating.
  • a coating device when configured by combining a coating roll device with a conventional hydrostatic bearing support with a coating head, the clearance between the coating head tip and the roll surface varies greatly between non-rotating and rotating. This causes uneven coating at the start of coating.
  • the coating roll apparatus 15 since the weight is reduced by using a composite material as the roll 14, the rotation shaft 22 due to the roll's own weight when not rotating (FIG. 7C).
  • the eccentricity downward (in the direction of the arrow in the figure) is reduced.
  • the hydraulic pressure can be adjusted for each of the four recess portions formed in the circumferential direction of the bearing portion 24, so that the eccentricity of the rotating shaft 22 when the roll 14 is not rotated is suppressed.
  • the pressure balance of the two recess portions 36A can be adjusted.
  • the inertia becomes low, the roll 14 is easily rotated, and the roll 14 can be smoothly shifted from non-rotating to rotating. Thereby, coating unevenness does not occur at the start of operation, and high-precision coating can be performed from the start of operation even in the case of thin film coating in functional film production.
  • journal bearing mechanism is adopted for the bearing portion 24 and the weight is reduced by using a composite material for the roll 14, so that the film continuously runs in the horizontal direction during the coating operation. This makes it easier for the tension to act on the roll 14, and the rotation shaft 22 of the roll 14 is easily eccentric.
  • the angular rigidity is improved by adopting a configuration in which the two journal bearing mechanisms 26A and 26B are continuously provided as the first bearing portion 26.
  • a sufficiently high bearing rigidity can be achieved to keep the clearance between the tip of the coating head 16 and the surface of the roll 14 constant.
  • a mechanism capable of achieving high bearing rigidity by a configuration in which two journal bearing mechanisms are connected as the bearing portion 24 will be described with reference to FIGS. 8A, 8B, 9A, and 9B.
  • FIG. 8A is a cross-sectional view of a conventional bearing portion 17 configured by one journal bearing mechanism
  • FIG. 8B is an analysis of the pressure distribution inside the bearing portion 17 in the axial direction of the rotating shaft 22.
  • FIG. 9A shows a bearing according to an embodiment of the present invention in which two journal bearing mechanisms 26A and 26B are connected in series, that is, two journal bearing functions are provided in one hydrostatic bearing.
  • FIG. 9B is an analysis of the pressure distribution inside the bearing portion 24 in the axial direction of the rotating shaft 22. This pressure distribution is analyzed by analyzing the differential pressure generating force when the shaft is eccentric when it is assumed that the bearing center when the rotary shaft 22 of the roll 14 is viewed in the axial direction is the rotational center of the shaft. It is what.
  • FIG. 8A and FIG. 9A the rotating shaft 22 is shown in a thin shape so that the eccentricity of the rotating shaft 22 can be easily understood.
  • FIGS. 8A and 9A there is a shell portion (roll body portion) of the roll 14 on the left side of the drawing, and the rotating shaft 22 is eccentric as shown by a dotted line by film tension.
  • shaft of FIG. 8B and FIG. 9B shows the bearing internal pressure
  • a horizontal axis shows the axial direction length of the bearing part 17 or 24.
  • the first bearing portion 26 is configured by connecting two or more journal bearing mechanisms in series, so that the bearing portion 24 has an optimum bearing rigidity against a load change due to an external force such as a roll weight or a film tension. Since it can be set, the clearance between the tip of the coating head 16 and the surface of the roll 14 can be kept constant during the coating operation.
  • the hydraulic control system of each journal bearing mechanism can be controlled independently.
  • an appropriate bearing internal pressure corresponding to the load applied to the four journal bearing mechanisms can be adjusted, and the pair of bearing portions 24 can be set to an optimum bearing rigidity.
  • the second bearing portion 20 is omitted, and the greater the length of the arrow, the greater the moment load.
  • each recess portion 36A is formed in the respective circumferential directions of the two journal bearing mechanisms 26A, 26B, and the hydraulic pressure applied to each recess portion 36A can be controlled independently. Since it did in this way, it is especially effective as the bearing part 24 which supports the roll apparatus for coating incorporated in the coating device.
  • the coating roll device of the coating device has a moment load in two different vector directions of the gravity direction (Z direction) and the film tension direction (Y direction). It takes. 11A of the first journal bearing mechanism 26A close to the coating roll 14 in FIG. 11A is applied with two vectors in the direction of the arrow as shown in FIG. Receives a moment load that is eccentric in the diagonally lower left direction (7 o'clock direction). On the other hand, at the BB cross section of FIG. 11A of the second journal bearing mechanism 26B far from the coating roll 14, two vectors in the direction of the arrow are applied as shown in FIG. It receives a moment load that is eccentric in the diagonally upper left direction (10 o'clock direction). In addition, the length of the arrow in FIG. 11B and FIG. 11C shows the magnitude
  • the first journal bearing mechanism 26A increases the hydraulic pressure of the recess portion 36A in the diagonally lower left direction (7 o'clock direction) surrounded by the circle of the four recess portions 36A
  • the second journal bearing mechanism 26B The hydraulic pressure of the recess portion 36A in the diagonally upper left direction (10 o'clock direction) surrounded by the circle among the four recess portions 36A is increased. Thereby, the axial center of the rotating shaft 22 can be corrected to the axial center.
  • journal bearing mechanisms are continuously provided in one hydraulic hydrostatic bearing, so that the roll 14 can be used under the condition that high rigidity and high rotational accuracy are sufficiently exhibited. Can be rotated.
  • the second bearing portion that supports the first bearing portion 26 has a structure that allows the tilting of the first bearing portion 26 so as to follow only the bending in the gravity direction of the coating roll, the coating roll Does not bend in the direction of gravity due to its own weight, or even if an external force other than the direction of gravity is applied to the coating roll, the rotation axis does not fluctuate.
  • the coating roll device 15 has a pair of processing bearing portions (not shown) composed of a journal bearing mechanism in which two or more journals are connected to each other so that the rotary shafts 22 at both ends of the roll 14 are connected. It is preferably processed by a grinding apparatus (not shown) that supports and grinds the surface of the roll 14 while rotating the roll 14 in this state.
  • a bearing of a grinding device that grinds the roll surface of the roll 14 is also a pair of machining bearings composed of a journal bearing mechanism in which two or more journal bearing mechanisms are provided in the same manner as the bearing portion 24 of the coating roll device 15.
  • High precision grinding can be performed by using the part. Therefore, when the ground roll 14 is mounted on the coating roll device 15 and used, the rotational shaft runout can be more effectively suppressed. That is, it is possible to configure a coating roll device that can obtain a high rotational accuracy with a rotational deflection of the roll 14 of 1 ⁇ m or less.
  • the coating roll 14 and the bearing 24 are separated for grinding of the coating roll and only the coating roll 14 is processed by a grinding machine, the coating roll 14 and the grinding machine Since the same roll support is not used, the same rotational runout accuracy is not achieved. Therefore, when the ground coating roll 14 is reassembled to the coating roll device 15, the assembly error is added and the accuracy is deteriorated. Therefore, in the present embodiment, when the coating roll 14 is ground by the grinding machine, the bearing portion 24 is not removed from the coating roll 14 and is used as it is for grinding. Solved the problem.
  • various known films can be used as the film 12 used in the present embodiment.
  • various known plastic films such as polyethylene terephthalate, polyethylene-2,6-naphthalate, cellulose diacetate, cellulose triacetate, cellulose acetate propionate, polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polycarbonate, polyimide, polyamide, Paper, various laminated papers coated with ⁇ -polyolefins with 2 to 10 carbon atoms, such as polyethylene, polypropylene, ethylene butene copolymer, etc., belt-like substrates such as metal foils such as aluminum, copper, and tin And a composite material obtained by laminating these layers.
  • journal bearing mechanisms are connected in series as the bearing portion, but three or four journal bearing mechanisms may be connected in series.
  • the coating roll device is for winding and supporting a continuously running strip film.
  • the roll coater uses a roll made of composite material and a pair of bearings that are rotatably supported by a journal bearing mechanism in which two or more rotation shafts at both ends of the roll are connected in series.
  • the present invention can also be applied as a configuration of a coating liquid coating roller.
  • the coating liquid is applied to a continuously running belt-like film, and then dried (for example, heated and dried by warm air or infrared rays), thereby forming a functional film or the like.
  • a coated film having the required high coating accuracy can be produced.

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Abstract

　連続走行する帯状フィルム（１２）を巻き掛け支持するロールであって、コンポジット材で形成された塗工用ロール（１４）と、塗工用ロール（１４）両端の回転軸（２２）をそれぞれ軸支する軸受部（２４）とを備え、該軸受部（２４）を、１つの油圧式静圧軸受の内部にジャーナル軸受機構（２６Ａ，２６Ｂ）を２個以上連設させた第１軸受部（２６）と、第１軸受部（２６）を支持すると共に、塗工用ロール（１４）の重力方向の撓みにのみ追従するように第１軸受部（２６）の傾動を許容する第２軸受部（２７）とが一体的に構成されて成る。

Description

塗工用ロール装置、塗布装置及び塗膜フィルムの製造方法
　本発明は、塗工用ロール装置、塗布装置及び塗膜フィルムの製造方法に係り、特に、連続走行する幅広なフィルムを巻き掛け支持する長尺な塗工用ロールのための塗工用ロール装置、それを用いた塗布装置及び塗膜フィルムの製造方法に関する。
　従来、塗工用ロール装置としては、種々の方式のものが提案されている（例えば、特許文献１）。これらの塗工用ロール装置は、連続走行する帯状のフィルムを塗工用ロールに巻き掛け支持するための装置であり、いずれも比較的幅の狭いフィルムをガイドしながら塗布液を塗布する場合に使用されてきた。
　ところで、液晶ディスプレイ等に使用される機能性フィルム（例えば、光学補償フィルム、反射防止フィルム等）の大面積化に伴い、フィルム幅も幅広になり、塗布に必要なロール面長である有効面長も大きくなることから、従来に比べて長尺な塗工用ロールが必要となっている。
　しかしながら、長尺な塗工用ロールでは、ロール自体の自重による軸撓みが増加し、軸受部への曲げモーメントが増大することにより、塗工用ロールの回転時に回転軸振れが生じる。また、ロールの長尺化に伴うロール重量の増加により軸受部への負荷が増大する。この結果、ロールの回転精度が著しく低下し、フィルムに塗布する塗布膜厚さが不均一になるという問題があった。上記した機能性フィルム製造の塗布工程では、塗工用ロールの回転軸振れ精度は１μｍ以下であることが要求されている。
　塗工用ロールの精度を向上させる対策としては、例えば、特許文献２では、ロールを回転させる機構として、自動調心機構付軸受（ころ軸受）を用いている。そして、自動調心機構付軸受の回転精度の低さを補うために、ロール内部に気体軸受用外輪を固定し、該気体軸受用外輪の内側に気体軸受用支持軸を設けている。これにより、ロール回転に伴うトルクむらを抑制している。
　また、特許文献３では、ロールをアンギュラベアリング内輪に固定し、更に内周面にアンギュラベアリング外輪が固定され且つ外周面が球面体をなすハウジングと嵌合させた軸受け構造が提案されている。これによれば、ロールの回動を重力方向、水平方向を問わず自在にしている。また、アンギュラベアリングの軸方向への遊びもなくなるため、高い回転精度を実現できるとされている。
　また、特許文献４では、塗工用ロールとして軽量なコンポジットロールを採用し、このコンポジットロール両端の回転軸を空気式静圧軸受で支持することで、ロールの回転角度変動が少なくなるとされている。
特開２００２－３３６７５６号公報 特開平６－２２１３２５号公報 特開２００６－３４９１００号公報 特開２００４－１９８３９号公報
　しかしながら、上記特許文献２、３の方法では、いずれも転がり軸受を用いるため軸受構造上振動の発生源になり易く、また外部振動も伝達し易くなる。このため、軸受の動特性が低く、振動等の外乱がフィルムに伝わり易いという問題があった。
　一方、特許文献４のコンポジットロールと静圧軸受を組み合わせた方法は、転がり軸受の問題点である振動等の外乱がフィルムに伝わり易いという欠点を改良できる。しかしながら、長尺なロール自体の自重による軸受部への曲げモーメントや、フィルムがロールに巻き掛けられて走行する際に発生するフィルムテンション等の外力による軸受部への曲げモーメントに対して十分な軸受剛性を達成することができず、塗工用ロールの回転軸が偏芯（傾き）する。これにより、高回転精度を得ることができないので、フィルム幅方向への均一塗布には限界がある。よって、いずれの先行例においても長尺な塗工用ロールの振動、位置精度や回転精度を向上させて、液晶ディスプレイ等に使用される機能性フィルムに要求されている塗布精度を達成するには至っていない。
　本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、振動等の外乱がフィルムに伝わりにくいという静圧軸受のメリットを保持しながら、ロール自体の自重や、フィルムテンション等の外力による軸受部への曲げモーメントに対しても高い軸受剛性を有して塗工用ロールを支持することができると共に、塗工用ロールが自重で重力方向に撓んでも回転軸芯が変動したりすることがないので、例えば機能性フィルム製造等の塗布に要求される高回転精度を得ることができる塗工用ロール装置、それを用いた塗布装置及び塗膜フィルムの製造方法を提供することを目的とする。
　前記目的を達成するために、本発明の第１の態様に係る塗工用ロール装置は、連続走行する帯状フィルムを巻き掛け支持するロールであって、コンポジット材で形成されており、両端に回転軸が設けられた塗工用ロールと、該塗工用ロール両端の回転軸を支持する一対の軸受部とを備え、該軸受部は、前記塗工用ロール両端の回転軸を回転自在に支持すると共に、１つの油圧式静圧軸受の内部に２個以上のジャーナル軸受機構を直列に連設させた第１軸受部と、前記第１軸受部を支持すると共に、前記塗工用ロールの重力方向の撓みにのみ追従するように前記第１軸受部の傾動を許容する第２軸受部とを備え、前記第１軸受部と前記第２軸受部とが一体的に構成されて成る。
　ここで、コンポジット材で形成した塗工用ロールとは、ロールのシェル部分を従来の金属材からコンポジット材である例えば炭素繊維強化プラスチック材（ＦＲＰ）、あるいはガラス繊維強化プラスチック材に代えた塗工用ロールである。
　本発明の第１の態様に係る塗工用ロール装置によれば、塗工用ロールをコンポジット材で形成することで、軽量性、低慣性、小さな自重撓みを達成することができる。上記構成に加えて、塗工用ロール両端の回転軸を、１つの油圧式静圧軸受の内部にジャーナル軸受機構を２個以上連設させた第１軸受部で回転自在に支持することにより、モーメント荷重に対しても高い軸受剛性を得ることが可能となる。
　上記のように、１つの油圧式静圧軸受の内部にジャーナル軸受機構を２個以上連設させた軸受部は、単に２つの油圧式静圧軸受を連設させた軸受部とは異なる。即ち、１つのメタル内に複数の軸受け機能を有する構造とするには、メタル内径部の加工精度を良好に仕上げる必要がある。これにより、単に２つの油圧式静圧軸受を連設させた軸受部よりも高い回転精度を得ることが可能となる。また、塗工用ロールを軸受部に取り付ける際にも、上記態様では、回転軸両端にそれぞれ１つの油圧式静圧軸受を取り付ければよく、それぞれ２つの油圧式静圧軸受を取り付ける場合よりも取付け作業が容易である。
　また、塗工用ロールの回転軸を軸支する軸受部を構成する第１軸受部として、高い振動減衰性、高い回転精度、高い負荷容量等の特性を有するジャーナル軸受機構を２個以上連設させた状態で採用するので、静特性、動特性のいずれも向上させることができる。また、剛性の増加、軸重量の軽量化により、静圧軸受の性質上の懸念である回転軸の外周面と軸受部の内周面とのかじり（接触）を防ぐこともできる。
　これにより、振動等の外乱がフィルムに伝わりにくいという静圧軸受のメリットを保持しながら、ロール自体の自重や、フィルムテンション等の外力による軸受部への曲げモーメントに対しても高い軸受剛性を有して塗工用ロールを支持することができる。
　更に、第１軸受部を支持する第２軸受部として、塗工用ロールの重力方向の撓みにのみ追従するように第１軸受部の傾動を許容する構造とする。すると、この傾動機能により、塗工用ロールが撓んでも、軸受隙間が均等に形成された状態が維持される。このため、回転時に塗工用ロールが軸ぶれすることなく、撓んだままの状態で一定の回転軸芯を形成して回転するため、高い回転精度を実現できる。
　このように、本態様に係る塗工用ロール装置は、コンポジット材で形成された軽量な塗工用ロールと、１つの油圧式静圧軸受の内部に２個以上のジャーナル軸受機構を直列に連設させた第１軸受部及び該第１軸受部を支持すると共に前記塗工用ロールの重力方向の撓みにのみ追従するように第１軸受部の傾動を許容する第２軸受部とが一体的に構成された軸受部とを備えている。このため、振動等の外乱がフィルムに伝わりにくいという静圧軸受のメリットを保持しながら、ロール自体の自重や、フィルムテンション等の外力による軸受部への曲げモーメントに対しても高い軸受剛性を有して塗工用ロールを支持することができる。更には、塗工用ロールが自重で重力方向に撓んでも回転軸芯が変動したりすることがない。
　したがって、本発明の第１の態様に係る塗工用ロール装置は、高い塗布精度が要求される機能性フィルム製造等の塗布装置の塗工用ロール装置として特に有効である。
　本発明の第２の態様に係る塗工用ロール装置では、上記第１の態様において、第１軸受部に、ジャーナル軸受機構を２～４個を連設させると共に、油圧制御系統が個別に独立して設けられている。これにより、連設させたジャーナル軸受機構ごとに油圧を調整できるので、塗工用ロールの自重やフィルムテンション等の外力（荷重）の大きさや偏荷重等の分布に応じて軸受部として最適な軸受剛性（荷重変化に対する軸の偏芯しにくさ）を設定することが可能となる。即ち、軸の振動モードや浮上位置を塗布条件に合わせて最適値に設定することが可能となり、静圧軸受がもつデメリットである曲げモーメントに対して安定した性能が得られないという点を回避できる。
　また、本発明の第３の態様に係る塗工用ロール装置では、上記第２の態様において、前記ジャーナル軸受機構が、周方向に４～８のリセス部を有すると共に、それぞれのリセス部の圧力を独立して調整するリセス部圧調整部が設けられている。
　これは、ジャーナル軸受機構の周方向でも油圧を制御できれば、回転軸を偏芯させようとする外力（荷重）に対して、回転軸の周方向の必要な部分ごとに、きめ細かな油圧を発生させることができる。これにより、回転軸の偏芯をより一層防止できる。
　また、本発明の第４の態様に係る塗工用ロール装置では、上記第１から第３の態様のうちのいずれかにおいて、前記塗工用ロールの有効面長は３０００ｍｍ以下とした。
　本態様に係る塗工用ロール装置は、ロール自体の自重やフィルムテンション等の外力により曲げモーメントが生じ易い長尺な塗工用ロールのための装置として有効であるが、ロール長が長くなればなるほど自重により軸撓みが発生するので、好ましいロールの長さに限度がある。
　本態様では塗工用ロールの有効面長を３０００ｍｍ以下にするので、塗工用ロールの撓み量を一定以下（１００μｍ以下）にすることができるので、軸受部への曲げモーメントを小さくできる。また、塗工用ロールの撓みを一定以下にできることから、塗工用ダイと塗工用ロールとのクリアランス分布を一定にできること、塗工用ロールの回転振れが起きにくいこと等のメリットがある。
　また、本発明の第５の態様に係る塗工用ロール装置では、上記第１から第４の態様のうちのいずれかにおいて、前記第１軸受部が、ジャーナル軸受機構の潤滑油の温度を測定する測定部と、前記測定部の測定結果に基づいて、前記潤滑油を所定温度に制御する温度制御部とを備える。
　高い軸受剛性を得るには、ジャーナル軸受機構における給油圧力は高くなり、潤滑油が発熱し易くなる。この潤滑油の温度は±数℃の範囲の変動においても、軸受の性能に影響を与えるため、潤滑油の温度制御が重要となる。本態様によれば、このような潤滑油の温度をモニタリングし、潤滑油が所定の温度になるように制御するので、軸受の性能を安定に維持することができる。
　また、本発明の第６の態様に係る塗工用ロール装置では、上記第１から第５の態様のいずれかにおいて、前記一対の軸受部の一方が、スラスト軸受で支持されている。
　塗工用ロールをジャーナル軸受機構で単純に支持すると、スラスト方向への回転軸の移動が自由になる。このため、塗工用ロールのスラスト方向への移動を制限するための軸受機構として、塗工用ロールの両端部においてスラスト方向を支持する方法がある。しかし、潤滑油の発熱による塗工用ロールの軸方向への熱膨張が起きた場合、軸方向への遊びがないため、圧縮荷重を受けて変形するおそれがある。これに対して、本態様によれば、スラスト軸受を一対の軸受部の一方のみに設けるので、上記のような不具合を防止できる。
　また、本発明の第７の態様に係る塗工用ロール装置では、上記第１から第６の態様のいずれかにおいて、前記第２軸受部は、前記第１軸受部の外周に設けられ、前記第１軸受部を内周面で支持するすべり軸受部内輪と、前記すべり軸受部内輪の外周に設けられ、該内輪の外周面を摺動自在に支持するすべり軸受部外輪とを備えたすべり軸受である。更に、本発明の第８の態様に係る塗工用ロール装置では、上記第７の態様において、前記すべり軸受部内輪は、上下に対向する一対の外周面が前記塗工用ロールの軸方向に沿って円弧状の凸状曲面をなすとともに該軸方向を中心として左右に対向する一対の外周面が平面をなした部分円柱形状に形成され、前記すべり軸受部外輪は、上下に対向する一対の内周面が前記塗工用ロールの軸方向に沿って前記すべり軸受部内輪の前記一対の外周面と接する円弧状の凹状曲面をなすとともに、該軸方向を中心として左右に対向する一対の内周面が、前記すべり軸受部内輪の前記左右に対向する一対の外周面と接する平面をなした部分円柱形状の空間を有する。
　これにより、第２軸受部を構成するすべり軸受部内輪とすべり軸受部外輪の、塗工用ロールの軸方向を中心として左右に対向する側面を平面にするので、第２軸受部が該左右方向に傾動するのを制限できる。また、すべり軸受部内輪の上下に対向する２つの外周面が円弧状の凸状曲面をなすので、塗工用ロールの軸方向への傾動を許容することができる。したがって、調芯に必要な自由度を確保しつつ従来の調芯型の軸受よりも点接触部を削減できるので、軸受の動特性を向上させた状態で調心することができる。また、従来の球面型のすべり軸受と比べて曲面加工の精度が高いので、すべり軸受部内輪及びすべり軸受部外輪が大径になっても、両者の合わせ加工を精度良く行うことができる。したがって、調心性を高精度化すると共に、低コスト化できる。
　また、本発明の第９の態様に係る塗工用ロール装置では、上記第８の態様において、前記円弧状の凸状曲面の曲率半径Ｒは、前記すべり軸受部内輪の内径ｄの０．８～２倍としている。即ち、すべり軸受部内輪において、円弧状の凸状曲面の曲率半径が小さすぎると構造上塗工用ロールの支持に必要となる剛性が低下し、曲率半径が大き過ぎると十分な調心性を得ることができず、いずれも好ましくない。しかし、本発明の態様によれば、円弧状の凸状曲面の曲率半径は、すべり軸受部内輪の内径ｄ（５０～２５０ｍｍ程度）の０．８～２倍（４０～５００ｍｍ程度）とすることで、上記のような不具合を抑制できる。
　本発明の第１０の態様に係る塗工用ロール装置は、上記第８又は第９の態様において、前記すべり軸受部内輪の外周面のうち、前記左右に対向する平面間の幅Ｂと前記曲率半径Ｒとの比Ｂ/Ｒを１～５とした。本態様によれば、重力方向以外の力がすべり軸受部内輪に作用しても、すべり軸受部内輪の位置はすべり軸受部外輪に対して安定となり、すべり軸受部内輪の動特性を低下させることなく高い調心性を発揮できる。即ち、Ｂ/Ｒ比が１を下回るとすべり軸受部内輪の動特性が低下し易く、５を超えるとすべり軸受部内輪の重量が増加し円滑に調心し難くなる。このため、Ｂ/Ｒ比は１～５程度が好ましい。
　本発明における更なる態様としては、前記塗工用ロールは、２個以上連設させたジャーナル軸受機構からなる一対の加工用軸受部で前記塗工用ロール両端の回転軸を支持し、この状態で前記塗工用ロールを回転させながらロール表面を研削加工する研削加工装置によって加工されたものであることが好ましい。
　これは、塗工用ロールのロール表面を研削加工する研削加工装置の軸受も、塗工用ロール装置の軸受と同様に、２個以上連設させたジャーナル軸受機構からなる一対の加工用軸受部にすることが好ましいからである。つまり、ロール研削において、塗工用ロールと軸受部とを分離して、塗工用ロールのみを研削加工装置で加工した精度と、加工後の塗工用ロールを軸受部に再度支持させて塗工用ロール装置に設置した際に得られる精度とは、塗工用ロールを支持する方法が異なると同一の精度になり難い。したがって、この精度の差分をできる限り取り除くことが、長尺の塗工用ロールで１μｍ以下の回転軸振れ精度を達成することにとって好ましい。本態様では、塗工用ロールの研磨加工時と塗布使用時において、同じ軸受部を使用することで、長尺な塗工用ロールを研削加工する場合にも、重力方向の撓みを吸収でき、しかも研削バイトの押し当て力等の外力が塗工用ロールに加わっても回転軸が偏芯することを極力抑制できる。これにより、高精度な研削加工を行うことができるので、塗工用ロールを塗工用ロール装置に装着して使用する際に回転軸振れを極力小さくすることができる。
　前記目的を達成するために、本発明の第１２の態様に係る塗布装置は、塗布ヘッドと、上記第１から第１１の態様のうちのいずれかの塗工用ロール装置とを備え、前記塗布ヘッドの先端と、前記塗工用ロール装置の塗工用ロールに巻き掛け支持されて連続走行する帯状フィルムと、の間に前記塗布ヘッド先端から吐出された塗布液の架橋を形成し、該架橋を介して前記帯状フィルムに塗布液を塗布する。
　本発明の第１２の態様に係る塗布装置によれば、上記第１から第１１の態様のうちのいずれかの塗工用ロール装置を用いるので、帯状フィルムの走行方向にフィルムテンションが加わっても塗工用ロールの回転軸の軸芯がテンション方向に偏芯することを効果的に抑制する。これに加えて、塗工用ロールの回転時に回転軸振れを１μｍ以下にすることができるので、塗布ヘッド先端と、帯状フィルムが巻き掛けられるか塗工用ロール面との間に、フィルム幅方向において均一なクリアランスを形成できる。塗布ヘッドとしてはエクストルージョン型の塗布ヘッドを好ましく用いることができる。したがって、フィルム幅方向において均一塗布を行うことができるので、特に機能性フィルム製造の塗布装置として有効である。
　本発明の第１３の態様に係る塗布装置は、塗布ヘッドと、上記第３の態様に係る塗工用ロール装置とを備え、前記塗布ヘッドの先端と、前記塗工用ロール装置の塗工用ロールに巻き掛け支持されて連続走行する帯状フィルムとの間に前記塗布ヘッド先端から吐出された塗布液の架橋を形成し、該架橋を介して前記帯状フィルムに塗布液を塗布し、前記リセス部圧調整部は、塗工用ロールが自重による重力方向と帯状フィルムのテンション方向との異なる２つのベクトル方向にモーメント荷重がかかる場合には、２つのベクトルの和である合計ベクトルに対向する方向に大きな軸受剛性が発揮されるように、複数のリセス部に付与する油圧を調整することが好ましい。これにより、軸受部にかかるモーメント荷重の数や方向に応じて最適な軸受剛性を形成できる。
　本発明の第１４の態様に係る塗布装置では、上記第１２又は第１３において、前記塗布ヘッドがエクストルージョン型の塗布ヘッドである。
　本発明の第１５の態様に係る塗膜フィルムの製造方法は、連続走行する帯状フィルムに、上記第１～第１１の態様のいずれかの塗工用ロール装置を用いて塗布液を塗布する塗布工程と、前記塗布液が塗布された帯状フィルムを乾燥する乾燥工程とを含む。
　本発明の一態様に係る塗工用ロール装置によれば、振動等の外乱がフィルムに伝わりにくいという静圧軸受のメリットを保持しながら、ロール自体の自重や、フィルムテンション等の外力による軸受部への曲げモーメントに対しても高い軸受剛性を有して塗工用ロールを支持することができると共に、塗工用ロールが撓んでも回転軸芯が変動したりすることがないので、高い軸位置再現性や高い回転精度を得ることができる。
　したがって、本発明の一態様に係る塗工用ロール装置を用いた塗布装置は、機能性フィルム製造等の塗布に要求される高い塗布精度を達成することができる。
本発明の一実施形態に係る塗工用ロール装置を備えた塗布装置の概要を説明する斜視図 本発明の一実施形態に係る塗工用ロール装置を備えた塗布装置の一部を拡大して示す斜視図 塗工用ロールの有効面長と塗工用ロールの撓み量との関係を示す説明図 図１Ａのａ－ａ線に沿った断面図で、本発明の一実施形態に係る塗工用ロール装置を構成する軸受部の構造を説明する図 図１Ａのｂ－ｂ線に沿った断面図で、リセス部とランド部を説明する説明図 塗工用ロールの撓みに対する塗工用ロール装置の第２軸受部の作用を説明する説明図 塗工用ロールに巻き掛け支持されて水平方向に走行するフィルムテンションに対する第２軸受部の作用を説明する説明図 塗工用ロールに巻き掛け支持されて水平方向に走行するフィルムテンションに対する第２軸受部の作用を説明する説明図 従来の重量ロール及び１つの油圧式の静圧軸受の軸受部を備えた塗工用ロール装置において、第１軸受部２６に支持された回転軸２２の偏芯状態を示した概念図（非回転時） 従来の重量ロール及び１つの油圧式の静圧軸受の軸受部を備えた塗工用ロール装置において、第１軸受部２６に支持された回転軸２２の偏芯状態を示した概念図（回転時） 本発明の実施形態に係る軽量ロール及び２連設式のジャーナル軸受機構の第１軸受部２６を備えた塗工用ロール装置１５において、第１軸受部２６に支持された回転軸２２の偏芯状態を示した概念図（非回転時） 本発明の実施形態に係る軽量ロール及び２連設式のジャーナル軸受機構の第１軸受部２６を備えた塗工用ロール装置１５において、第１軸受部２６に支持された回転軸２２の偏芯状態を示した概念図（回転時） １つのジャーナル軸受機構で軸受部を構成した場合の作用効果を説明する説明図 図８Ａの実施形態において、回転軸２２の軸方向における軸受部１７内部の圧力分布を解析したグラフ ２個連設したジャーナル軸受機構で軸受部を構成した場合の作用効果を説明する説明図 図９Ａの実施形態において、回転軸２２の軸方向における軸受部２４内部の圧力分布を解析したグラフ 本発明の一実施形態に係る塗工用ロール装置における４個のジャーナル軸受機構に付与される荷重が異なる場合を示す図 本発明の一実施形態に係る塗工用ロール装置において４つのリセス部の油圧を個別に制御できることによるメリットを説明する説明図 図１１ＡのＡ－Ａ断面図 図１１ＡのＢ－Ｂ断面図
　以下、添付図面に従って、本発明の塗工用ロール装置、塗布装置及び塗膜フィルムの製造方法の好ましい実施の形態について詳説する。
　図１Ａ及び図１Ｂは、本発明の一実施形態に係る塗工用ロール装置１５を備えた塗布装置１０の斜視図である。
　図１Ａ及び図１Ｂに示すように、塗布装置１０は、連続走行するフィルム１２に対して塗布液を塗布する装置であり、フィルム１２が巻き掛け支持される塗工用ロール１４（以下、単に「ロール１４」という）を備えた塗工用ロール装置１５と、このロール１４に対して所定のクリアランスを設けて配置されるエクストルージョン型の塗布ヘッド１６とを備える。
　以下、ロール１４の軸方向をＸ方向、該ロール１４の軸方向を中心として左右方向（軸方向に対して水平に直交する方向、又はフィルム走行方向）をＹ方向、上下方向（重力方向）をＺ方向とし、いずれもプラス側、マイナス側を含むものとする。
　エクストルージョン型の塗布ヘッド１６の内部には、ポケット１８がフィルム１２の幅方向に形成されている。ポケット１８は、スリット２０を介して塗布ヘッド１６の先端（リップ）のスリット開口部２０ａに連通している。スリット開口部２０ａはフィルム１２の幅方向に細長く形成され、その幅寸法はフィルム１２の幅寸法と略等しくなるように形成されている。そして、図示しない塗布液供給源により供給管１７を介してポケット１８に供給された塗布液は、スリット２０を介してスリット開口部２０ａから吐出される。そして、塗布ヘッド１６の先端と連続走行するフィルム１２との間のクリアランスに塗布液の架橋（ビード）が形成され、ビードを介してフィルム１２に塗布液が転移塗布される。なお、塗布ヘッド１６は、図示しない支持部材によって支持されている。
　ロール１４は、フィルム１２が巻き掛けられる程度に長さＬが長く形成されており、その両端部の回転軸２２は、一対の軸受部２４によって回転自在に支持されている。図１Ａではロール１４の左側にのみ軸受部２４を図示したが、右側にも同様の軸受部２４が配設される。
　従来のロール１４は、ロール１４の重量は、例えば、約４００ｋｇ程度と重く、比較的幅も大きいため自重により重力方向に撓み易い。この撓みが生じると、塗布ヘッド１６とロール１４とのクリアランス分布が不均一となる。このため、塗布ヘッド１６の先端とロール１４表面との間のクリアランス分布を均一に保つために、撓んだロール１４の形状に塗布ヘッド１６の先端形状を合わせる調整を行う必要がある。この調整の際に現れる誤差量は、ロール１４が持つ撓み量により影響を受ける。具体的には、ロール１４の撓み量の１０％程度がクリアランスの調整誤差として現れる。そして、塗布ヘッド１６の先端とロール１４表面とのクリアランスの分布精度としては１０μm以下が要求されることから、ロール１４の撓み量を１００μｍ以下にすることが好ましい。図２は、ロール１４の撓み量と有効面長Ｌとの関係を示したもので、図２からロール１４の撓み量を１００μｍ以下にするには、ロール１４の有効面長Ｌとしては３０００ｍｍ以下とすることが好ましいことが分かる。
　しかし、塗工用ロール装置１５の軸受部２４として、従来のような油圧方式の静圧軸受を単に採用しても静圧軸受の特性として、ロール１４の非回転時と回転時とで軸受部２４に支持される回転軸２２の位置がロール自重やロール撓みによって大きく変動する。このため、塗布ヘッド１６の先端とロール１４表面との間のクリアランスが塗布運転開始前の非回転時と塗布開始時の回転時とでは大きく（塗布精度基準で見た場合に大きく）変動してしまい、塗布開始時に高精度な塗布ができないという問題がある。当然のことながら、ロール１４の回転速度が変わることによっても変動するため、塗工用ロール装置１５の塗布速度が変わった場合等の生産状況の変化によって高精度な塗布ができない。
　また、塗布運転中は、フィルム１２がロール１４に巻き掛けられて水平方向に走行するため、単に油圧方式の静圧軸受を採用した場合、ロール１４に加わるフィルム１２のテンション等の外力（荷重）により軸撓みが生じるので、塗布ヘッド１６の先端とロール１４表面とのクリアランスが変動する。これにより、塗布された塗布膜の膜厚やフィルム幅方向の膜厚分布が不均一になるという問題がある。
　そこで、本実施形態に係る塗工用ロール装置１５では、ロール１４のシェル部分を炭素繊維強化プラスチック材（ＦＲＰ）、あるいはガラス繊維強化プラスチック材等のコンポジット材で形成すると共に、ロール１４両端の回転軸２２をそれぞれ以下に記載する軸受部２４で回転自在に支持するようにした。即ち、本実施形態における軸受部２４の構造は、１つの油圧式静圧軸受の内部にジャーナル軸受機構を２個以上連設させて回転軸２２を回転自在に支持する第１軸受部２６と、第１軸受部２６を支持すると共に、ロール１４の重力方向の撓みにのみ追従するように第１軸受部２６の傾動を許容する第２軸受部２７とが一体的に構成されるようにした。尚、以下の説明では、第２軸受部２７として、すべり軸受の例で説明する。
　第１軸受部２７は、すべり軸受部内輪２８とすべり軸受部外輪３０とより構成される。
　すべり軸受部内輪２８は、図１Ｂに示すように、すべり軸受部内輪２８のＺ方向（上下方向）に対向する２つの外周面２８ａ、２８ｂが、Ｘ方向に円弧状の凸状曲面をなしており、Ｙ方向（軸方向を中心として左右）に対向する２つの外周面２８ｃ、２８ｄは平面をなす部分円柱形状に形成される。
　すべり軸受部内輪２８の外周には、すべり軸受部内輪２８を支持するすべり軸受部外輪３０が配設されており、すべり軸受部内輪２８を収納するように形成される。即ち、外輪３０のＺ方向（上下方向）に対向する２つの内周面３０ａ、３０ｂは、Ｘ方向に円弧状の凹状曲面をなしており、Ｙ方向（軸方向を中心として左右）に対向する２つの内周面３０ｃ、３０ｄは平面をなしている（後述の図６参照）。これにより、すべり軸受部内輪２８がＸ方向のみに傾動し、Ｙ方向には傾動しないようになっている。したがって、回転軸２２を支持する第１軸受部２６を、Ｘ方向のみに傾動するのを許容し、Ｙ方向には傾動しないようにすることができる。
　すべり軸受部内輪２８の外周面２８ａ、２８ｂは、曲率半径Ｒが小さすぎると構造上ロール１４の支持に必要な剛性が低下し、曲率半径Ｒが大き過ぎると調心性が低下する。このため、すべり軸受部内輪２８の外周面２８ａ、２８ｂの曲率半径Ｒは、すべり軸受部内輪２８の内径ｄ（５０～２５０ｍｍ程度）の０．８～２倍（４０～５００ｍｍ程度）とすることが好ましい。
　すべり軸受部内輪２８の外周面のうち、Ｙ方向（軸方向を中心として左右）に対向する２つの外周面２８ｃ、２８ｄ間の幅Ｂと曲率半径Ｒとの比（以下、これを「Ｂ/Ｒ比」という）が１を下回ると、すべり軸受部内輪２８の動特性が低下し易く、５を超えるとすべり軸受部内輪２８の重量が増加し、円滑に調心できなくなる。このため、Ｂ/Ｒ比を１～５とすることが好ましい。
　図３は、本実施形態に係る塗工用ロール装置１５の軸受部２４を、図１Ａのａ－ａ線に沿って切断した断面図であり、図４は、本実施形態に係る塗工用ロール装置１５の軸受部２４を、図１Ａのｂ－ｂ方向に沿って切断した断面図であり、軸受部２４の内部構造を示す。
　図３に示すように、第２軸受部２７を構成するすべり軸受部内輪２８の内周面には、回転軸２２を回転自在に支持する第１軸受部２６の外周部材３２が固定されており、すべり軸受部内輪２８と一体となって動くようになっている。
　第１軸受部２６は、１つの油圧式静圧軸受の内部にジャーナル軸受機構を２個以上連設させて構成される。尚、本実施の形態の第１軸受部２６では、ジャーナル軸受機構を２個連設した場合であり、図３においてロール１４に近い側のジャーナル軸受機構を第１のジャーナル軸受機構２６Ａと言い、遠い側のジャーナル軸受機構を第２のジャーナル軸受機構２６Ｂと言うことにする。また、第１及び第２のジャーナル軸受機構２６Ａ，２６Ｂともに構造は同様であるので、以下に第２のジャーナル軸受機構２６Ｂで説明する。なお、連設するジャーナル軸受機構の数は２～４個の範囲が好ましい。
　第２のジャーナル軸受機構２６Ｂの内壁面と回転軸２２との間には、図４に示すように、周方向に９０°間隔で、潤滑油の静圧ポケットである４つのリセス部３６Ａが形成されている。なお、リセス部３６Ａの数としては、４～８個の範囲が好ましい。また、図３に示すように、第２のジャーナル軸受機構２４Ｂの内壁面と回転軸２２との間には、大気圧開放構３８が周方向及び軸方向に沿って形成される。そして、４つのリセス部３６Ａ及び大気圧解放溝３８は、回転軸２２の外周面との間に潤滑油が通過できる程度の微細流路（ランド部３６Ｂ）が形成された軸受メタル部材４０を介して連通している。大気圧解放溝３８は、シール部材４２によってシールされている。
　第２のジャーナル軸受機構２４Ｂの外周部材（ケーシング）３２の表面には、前記した４つのリセス部３６Ａに対応して潤滑油をリセス部３６Ａに供給する４つの給油口４４（図４参照）が形成される。そして、給油口４４とリセス部３６Ａとは微細な流路状に形成された給油孔４６を介して連通している。また、図３に示すように、リセス部３６Ａは、軸方向に沿って形成された排油孔４８と連通しており、排油孔４８は排油口５０と連通している。
　これにより、給油口４４から供給された潤滑油は、給油孔４６を通ってリセス部３６Ａに供給され、ランド部３６Ｂを通って大気圧解放溝３８へ流れる。そして、リセス部３６Ａ、大気圧解放溝３８を循環した潤滑油は、排油孔４８へ集められた後、排油口５０を介して外部へ排出される。
　潤滑油を貯留・供給する潤滑油供給源５２は、管路５４Ａ、５４Ｂによって給油口４４、排油口５０のそれぞれと連通しており、潤滑油の循環路５４が形成されている。潤滑油の循環路５４の途中には、潤滑油の温度を測定する温度計５６と、潤滑油温度制御機構５８が設けられている。温度計５６では、潤滑油の温度を常に監視できる状況となっている。また、潤滑油温度制御機構５８は、空冷、水冷、冷媒方式等の温調機器を用いて、潤滑油の温度を所定温度となるように制御する。これにより、温度計５６における潤滑油の温度測定結果に基づいて、潤滑油温度制御機構５８が潤滑油の温度を所定温度となるように制御する。
　また、管路５４Ａは、潤滑油温度制御機構５８の下流側において４本の枝管５４ａ，５４ｂ，５４ｃ，５４ｄに分岐され、４つの給油口４４のそれぞれに連結される。そして、４本の枝管５４ａ，５４ｂ，５４ｃ，５４ｄにはそれぞれ潤滑油の流量を調整する４つのバルブ５５ａ，５５ｂ，５５ｃ，５５ｄが設けられる。これにより、４つのバルブ５５ａ，５５ｂ，５５ｃ，５５ｄを調整することにより、４つのリセス部３６Ａにおける油圧バランスを調整することが可能となる。これら循環路５４に設けられた潤滑油供給源５２、温度計５６、潤滑油温度制御機構５８、枝管５４ａ，５４ｂ，５４ｃ，５４ｄ、バルブ５５ａ，５５ｂ，５５ｃ，５５ｄによって油圧制御系統が構成される。
　また、図３に示すように、軸受部２４の内部において、ロール１４とは反対側の大気圧解放溝３８の隣には、フランジ状にスラスト軸受６０が設けられている。このスラスト軸受６０は、ロール１４に固定された状態でロール１４と共に回転自在となっており、外周部材３２の間とねじ６４によって固定された固定部材６２の間の周方向側面部に、油が潤滑できる程度の微細な流路が形成されている。そして、大気圧解放溝３８から流出した潤滑油が、上記微細な流路を通り、潤滑することによりロール１４の軸方向への移動を制限するようになっている。ジャーナル軸受機構２６Ａのロール１４側には、必要に応じてラビリンスシール６６が設けられる。
　なお、上記のスラスト軸受６０は、一対の軸受部２４の一方側のみに設けられる。潤滑油が発熱した場合、ロール１４の軸方向への熱膨張が起こるが、ロールが長尺化する程その膨張量は大きくなる。ロール１４の両端部においてスラスト方向を支持すると、軸方向への遊びがなくなるため、圧縮荷重を受けて変形するおそれもある。したがって、ロール１４を支持する一対の軸受部２４の一方のみにスラスト軸受６０を設けることにより、上記のような不具合を抑制する。
　第１のジャーナル軸受機構２６Ａの構造も上記した第２のジャーナル軸受機構２６Ｂと同様であるが、油圧制御系統はそれぞれ独立している。これにより、連設させた第１及び第２のジャーナル軸受機構２６Ａ，２６Ｂごとに油圧を調整できるので、ロール自重や水平方向に走行するフィルムテンション等の外力（荷重）の大きさに応じて第１軸受部２６として最適な軸受剛性（荷重変化に対する軸の偏芯しにくさ）を設定することが可能となる。即ち、軸の振動モードや浮上位置を塗布条件に合わせて最適値に設定することが可能となり、静圧軸受がもつデメリットである曲げモーメントに対して安定した性能が得られないという点を回避できる。
　次に、上記の如く構成された塗工用ロール装置１５の作用について説明する。
　（１）ロール１４の撓みやフィルムテンションに対する第２軸受部の作用
　図５は、ロール１４が重力方向に撓む様子を説明する説明図であり、図６Ａ及び図６Ｂは、軸受部２４における動作を説明する説明図である。このうち、図６Ａは、塗布装置１０における動作を正面からみた図であり、軸受部２４の重力方向での断面図である。また、図６Ｂは、塗布装置１０における動作を上方からみた図であり、軸受部２４の水平方向での断面図である。
　まず、第１軸受部２６の潤滑油供給源５２を作動させ、給油溝３４から油圧式静圧軸受２６内のリセス部３６Ａに潤滑油を供給するとともに、大気圧開放溝３８、排油孔４８、排油口５０を介して排出し、潤滑油供給源５２に循環させる。このときの油温や油圧は、ロール重量、回転速度、必要となる剛性値等の設計条件に応じて、適切な値に設定する。そして、ロール１４を回転させる。
　ロール１４を回転させるうちに、図５に示すように、ロール１４が自重により重力方向に撓み、回転軸心１４Ａ（点線）が水平から振れた状態になる。
　このとき、図６Ａに示すように、軸受部２４では、ロール１４の撓みに追従して、すべり軸受部内輪２８がＸ方向に傾動する（矢印参照）。したがって、ロール１４が撓んでも、回転時にロール１４が軸ぶれしたり、軸受部１４の負荷を増大させたりすることなく、撓んだままの状態で一定の回転軸心を形成して回転する。
　また、このときの様子を上からみると、図６Ｂに示すように、軸受部材２４において、Ｙ方向にはすべり軸受部内輪２８の外周面２８ｃと外輪３０の内周面３０ｃ、及びすべり軸受部内輪２８の外周面２８ｄとすべり軸受部外輪３０の内周面３０ｄとが相互に平面で接している。このため、すべり軸受部内輪２８はＹ方向、即ちフィルテンション方向に傾動することなく、安定に固定される。即ち、ロール１４に撓みが生じても、その撓みに追従するようにすべり軸受部内輪２８がＸ方向のみに傾動し、Ｙ方向には傾動することがない。このため、ロール１４の回転軸心１４Ａ（点線）が変動することがなく、ロール１４を高い回転精度で回転自在に支持することができる。さらに、塗布ヘッド１６とロール１４とのクリアランス分布を均一にすることができる。
　このように、フィルムの走行方向（テンション方向）へのロールの軸ぶれを抑制し、高い回転精度を実現できる。また、従来の球面型のすべり軸受と比べて、本発明の一実施形態に係る部分円柱型のすべり軸受は曲面加工の精度が高いので、すべり軸受部内輪及びすべり軸受部外輪が大径になっても両者の合わせ加工を精度良く行うことができる。したがって、調心性を高精度化できるとともに、低コスト化することができる。
　（２）コンポジット材で形成された軽量塗工用ロールと第１軸受部の作用
　(2-1)運転開始時
　図７Ａから図７Ｄは、ロール１４の非回転時（塗布運転前）と回転時（塗布運転開始）において、第１軸受部２６に支持された回転軸２２の偏芯状態を示した概念図である。図７Ａ及び図７Ｂは従来の重量ロール及び１つの油圧式の静圧軸受の軸受部を備えた塗工用ロール装置の場合（それぞれ非回転時及び回転時）、図７Ｃ及び図７Ｄは本発明の実施形態に係る軽量ロール及び２連設式のジャーナル軸受機構の第１軸受部２６を備えた塗工用ロール装置１５の場合である（それぞれ非回転時及び回転時）。また図７Ａから図７Ｄでは、従来の軸受部を符号１７で示す。
　従来の塗工用ロール装置の場合、ロール１４の非回転時（図７Ａ）には、重量の大きなロール自重によって軸受部１７内において回転軸２２が下方（図中矢印の向き）に偏芯した状態にある。そして、ロール回転時（図７Ｂ）には、楔効果によって回転軸２２が浮上するため、非回転時と回転時とでは、ロール位置に大きなズレが生じる。ここで、楔効果とは、回転軸２２の回転により軸受部１７内の小さな隙間部分に潤滑油が流れ込むことで回転軸２２が浮上する効果を言う。また、静圧軸受は、高速回転、ロールの大径化、小さな軸受隙間等の影響により、内部に動圧が発生し易くなり、軸受隙間やリセス部３６Ａの潤滑油膜圧力が部分的に負圧になる現象が起こる。このため、その部位にキャビテーション（気泡）等が発生し、軸位置変動や振動発生につながるため、非回転時と回転時とでロール位置にズレが生じる。
　したがって、従来の静圧軸受支持による塗工用ロール装置を塗布ヘッドと組み合わせて塗布装置を構成した場合、非回転時と回転時とでは、塗布ヘッド先端とロール表面との間のクリアランスが大きく変動するため塗布開始時に塗布ムラの原因になる。
　これに対して、本発明の一実施形態に係る塗工用ロール装置１５では、ロール１４としてコンポジット材を使用して軽量化したので、非回転時（図７Ｃ）にロール自重による回転軸２２の下方（図中矢印の向き）への偏芯が小さくなる。また、本実施形態では、軸受部２４の周方向に形成した４つのリセス部ごとに油圧調整することができるので、ロール１４の非回転時における回転軸２２の偏芯を抑制するように、４つのリセス部３６Ａの圧力バランスを調整することができる。
　更には本実施形態では、第１軸受部２６としてジャーナル軸受機構２６Ａ，２６Ｂを２個連設させたので、後記するメカニズムによって、曲げモーメントに対して高い軸受剛性を得ることができる。これら、軽量ロール、４つのリセス部３６Ａでの圧力バランス、及び２個のジャーナル軸受機構による高い軸受剛性により、図７Ｃに示すように、非回転時であっても回転軸２２をジャーナル軸受機構の略中心に位置させることが可能となる。したがって、非回転時（図７Ｃ）と回転時（図７Ｄ）とでロール位置が殆ど変わらないので、塗布運転開始時に塗布ヘッド先端とロール表面との間のクリアランスの変動を効果的に抑制できる。
　また、塗工用ロールを軽量化することで低慣性となり、ロール１４が回転し易くなり、ロール１４の非回転から回転への移行をスムーズに行うことができる。これにより、運転開始時に塗布ムラが発生しないと共に、機能性フィルム製造における薄膜塗布の場合にも、運転開始時から高精度塗布を行うことができる。
　(2-2)塗布運転中について
　また、軸受部２４にジャーナル軸受機構を採用すると共に、ロール１４にコンポジット材を使用して軽量化したことにより、塗布運転中は、水平方向に連続走行するフィルムのテンションがロール１４に働き易くなり、ロール１４の回転軸２２が偏芯し易くなる。
　しなしながら、本発明の一実施形態に係る塗工用ロール装置１５では、第１軸受部２６として２個のジャーナル軸受機構２６Ａ，２６Ｂを連設した構成にしたことで、角度剛性が向上し、塗布ヘッド１６の先端とロール１４表面とのクリアランスを一定に保持するに十分な高い軸受剛性を達成できる。
　軸受部２４としてジャーナル軸受機構を２個連設した構成により高い軸受剛性を達成できるメカニズムを図８Ａ、図８Ｂ、図９Ａ及び図９Ｂを用いて説明する。
　図８Ａは、１個のジャーナル軸受機構で構成した従来の軸受部１７の断面図であり、図８Ｂは、回転軸２２の軸方向における軸受部１７内部の圧力分布を解析したものである。
　また、図９Ａは、２個のジャーナル軸受機構２６Ａ，２６Ｂを連設して構成、即ち１個の静圧軸受内に２つのジャーナル軸受機能を設けて構成した本発明の一実施形態に係る軸受部２４の断面図であり、図９Ｂは、回転軸２２の軸方向における軸受部２４内部の圧力分布を解析したものである。この圧力分布の解析は、ロール１４の回転軸２２を軸芯方向で見たときの軸受中心が軸の回転中心であると仮定した場合に、軸が偏芯したときの差圧発生力を解析したものである。
　尚、図８Ａ及び図９Ａでは、回転軸２２の偏芯が分かり易いように、回転軸２２を細く図示してある。また、図８Ａ及び図９Ａでは省略しているが、図の左側にロール１４のシェル部分（ロール本体部分）があり、フィルムテンションによって回転軸２２が点線のように偏芯している。また、図８Ｂ及び図９Ｂの縦軸は軸受内圧力を示し、横軸は軸受部１７又は２４の軸方向長さを示す。
　ところで、静圧軸受は、ロール１４にフィルムテンション等の外力が付与されて、軸受部に支持される回転軸２２の軸方向両端部に加わる荷重が偏ると、軸方向両端部における軸受内圧に差圧が生じる。そして、この差圧が偏芯した回転軸２２を元の軸芯中心に戻す復元力になる。換言すると、この差圧を適切に制御することで、ロール１４の自重や水平方向に走行するフィルムテンション等の外力（荷重）の大きさに応じて軸受部として最適な軸受剛性（荷重変化に対する軸の偏芯しにくさ）の大きさに設定することが可能となる。また、差圧を適切に制御することは、軸受剛性を大きくするだけに止まらず、回転軸２２の位置及び形状、振動モード等を微調整できるというメリットもある。
　かかる観点から図８と図９を見た場合、図８Ｂから分かるように、１個のジャーナル軸受機構で構成した軸受部１７の場合には、マルで示した部分、即ち軸受部１７のリセス部３６Ａを挟んだ左右のランド部３６Ｂにおいてのみ差圧が生じる。これにより、差圧領域が小さく、また元々ランド部３６Ｂが有する圧力の絶対値も低いため、大きな復元力を発揮できない。
　これに対して、図９Ｂから分かるように、２個のジャーナル軸受機構２４Ａ、２４Ｂで構成した第１軸受部２６の場合には、マルで示した部分、即ち第１のジャーナル軸受機構２４Ａのリセス部３６Ａと、第２のジャーナル軸受機構２４Ｂのリセス部３６Ａとにおいて差圧を生じさせることができる。これにより、差圧領域が大きく、また元々ランド部３６Ｂが有する圧力の絶対値も高いため、１個のジャーナル軸受機構で構成した軸受部１７の場合に比べて復元力を格段に大きくすることができる。なお、ジャーナル軸受機構を３個連設したり、４個連設したりすることで、第１軸受部２６に最適な軸受剛性を得るようにしてもよい。
　このように、２個以上のジャーナル軸受機構を連設して第１軸受部２６を構成することで、ロール自重やフィルムテンション等の外力による荷重変化に対して軸受部２４を最適な軸受剛性に設定することができるので、塗布運転中、塗布ヘッド１６の先端とロール１４表面とのクリアランスを一定に維持することができる。
　また、図１０に示すように、ロール１４両端の回転軸２２を支持する一対の軸受部２４を構成する４個のジャーナル軸受機構にかかる荷重がそれぞれ異なっている場合であっても、本実施形態に係る塗工用ロール装置１５では、各ジャーナル軸受機構の油圧制御系を個々に独立して制御できるように構成した。これにより、４個のジャーナル軸受機構にかかる荷重に応じた適切な軸受内圧を調整し、一対の軸受部２４を最適な軸受剛性に設定することができる。尚、図１０では、第２軸受部２０は省略して図示していると共に、矢印の長さが大きいほど大きなモーメント荷重であることを示している。
　また、本発明の実施の形態では、２つのジャーナル軸受機構２６Ａ，２６Ｂのそれぞれの周方向に４つのリセス部３６Ａを形成し、それぞれのリセス部３６Ａに付与する油圧も個々に独立して制御できるようにしたので、塗布装置に組み込んだ塗工用ロール装置を支持する軸受部２４として特に有効である。
　即ち、塗布装置の塗工用ロール装置は、図５、図６Ａ及び図６Ｂで示したように、重力方向（Ｚ方向）とフィルムテンション方向（Ｙ方向）との異なる２つのベクトル方向にモーメント荷重がかかる。これにより、塗工用ロール１４に近い第１のジャーナル軸受機構２６Ａの図１１ＡのＡ－Ａ断面部分では、図１１Ｂに示すように２本の矢印方向のベクトルがかかり、回転軸２２の軸芯が斜め左下方向（７時方向）に偏芯するモーメント荷重を受ける。一方、塗工用ロール１４から遠い第２のジャーナル軸受機構２６Ｂの図１１ＡのＢ－Ｂ断面部分では、図１１Ｃに示すように２本の矢印方向のベクトルがかかり、回転軸２２の軸芯が斜め左上方向（１０時方向）に偏芯するモーメント荷重を受ける。なお、図１１Ｂ、図１１Ｃにおける矢印の長さはベクトルの大きさを示す。
　したがって、第１のジャーナル軸受機構２６Ａは、４つのリセス部３６Ａのうちのマルで囲んだ斜め左下方向（７時方向）のリセス部３６Ａの油圧を高くし、第２のジャーナル軸受機構２６Ｂは、４つのリセス部３６Ａのうちのマルで囲んだ斜め左上方向（１０時方向）のリセス部３６Ａの油圧を高くする。これにより、回転軸２２の軸芯を軸芯中心に矯正することができる。
　本発明の一実施形態に係る塗工用ロール装置の主たる作用効果を説明したが、本発明の一実施形態に係る塗工用ロール装置の特徴をまとめると次のようになる。
　Ｉ）第１軸受部２６として、１つの油圧式静圧軸受の内部にジャーナル軸受機構を２個以上連設させたことで、高剛性・高回転精度を十分に発揮した条件下で、ロール１４を回転させることができる。
　II）コンポジット材を使用したロール１４の軽量化により、流体軸受の特徴である「楔効果」及び「静圧軸受内で発生する動圧効果」を低減化させることができ、ロール１４の非回転時と回転時における塗布ヘッド１６の先端とロール１４表面とのクリアランスを一定に維持できる。
　III）ジャーナル軸受機構の高機能な油膜ダンパー能力及びコンポジット材を使用したロールの振動減衰作用により、従来の塗工用ロール装置では除去できなかった駆動部及びフィルムテンション由来の振動を減衰することができる。
　IV）第１軸受部２６に２個以上連設したジャーナル軸受機構を設けたことで、角度剛性が向上し、塗布運転中も塗布ヘッド１６の先端とロール１４表面とのクリアランスを一定に維持できる。
　Ｖ）第１軸受部２６を支持する第２軸受部として、塗工用ロールの重力方向の撓みにのみ追従するように第１軸受部２６の傾動を許容する構造としたので、塗工用ロールが自重で重力方向に撓んだり、塗工用ロールに重力方向以外の外力が加わっても回転軸芯が変動したりすることがない。
　また、本発明の一実施形態に係る塗工用ロール装置１５は、２個以上連設させたジャーナル軸受機構からなる一対の加工用軸受部（図示せず）でロール１４両端の回転軸２２を支持し、この状態でロール１４を回転させながらロール１４表面を研削加工する研削加工装置（図示せず）によって加工されたものであることが好ましい。
　これは、ロール１４のロール表面を研削加工する研削加工装置の軸受も、塗工用ロール装置１５の軸受部２４と同様に、２個以上連設させたジャーナル軸受機構からなる一対の加工用軸受部にすることで高精度な研削加工を行うことができる。したがって、研削加工されたロール１４を塗工用ロール装置１５に装着して使用する際に回転軸振れを一層効果的に抑制できる。即ち、ロール１４の回転振れが１μｍ以下の高い回転精度を得ることができる塗工用ロール装置を構成できる。即ち、塗工用ロール研削のために、塗工用ロール１４と軸受部２４とを分離して、塗工用ロール１４のみを研削加工機で加工した場合、塗工用ロール１４と研削加工機とでは同一のロール支持体ではないため、同一の回転振れ精度にならない。したがって、研削加工した塗工用ロール１４を、塗工用ロール装置１５に組み付け直した時に、組み付け誤差が上乗せされるために精度は悪くなる。このことから、本実施形態では、研削加工機での塗工用ロール１４の研削の際も、塗工用ロール１４から軸受部２４を取り外さずに、そのまま研削の時にも使用することで、この問題を解決した。
　尚、本実施形態において使用されるフィルム１２としては、公知の各種フィルムを使用できる。一般的には、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、ポリアミド等の公知の各種プラスチックフィルム、紙、紙にポリエチレン、ポロプロピレン、エチレンブテン共重合体等の炭素数が２～１０のα－ポリオレフィン類を塗布又はラミネートした各種積層紙、アルミニウム、銅、スズ等の金属箔等、帯状基材の表面に予備的な加工層を形成させたもの、あるいはこれらを積層した各種複合材が含まれる。
　以上、本発明に係るロールの軸受構造の好ましい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。
　たとえば、本実施の形態では、軸受部として２個のジャーナル軸受機構を連設させたが、３個又は４個のジャーナル軸受機構を連設させてもよい。
　また、本発明の一実施形態に係る塗工用ロール装置は、連続走行する帯条のフィルムを巻き掛け支持するためのものである。しかし、コンポジット材で形成されたロールと、ロール両端の回転軸をそれぞれ、２個以上連設させたジャーナル軸受機構で回転自在に支持する一対の軸受部と、との構成は、ロールコーターで使用する塗布液塗布用のローラの構成としても応用することができる。
　また、本実施形態に係る塗工用ロール装置を用いて、連続走行する帯状フィルムに塗布液を塗布した後、乾燥（例えば、温風又は赤外線による加熱乾燥）することにより、機能性フィルム等に要求される高い塗布精度を有する塗膜フィルムを製造することができる。
　１０…塗布装置、１２…フィルム、１４…ロール（塗工用ロール）、１５…塗工用ロール装置、１６…塗布ヘッド、２２…回転軸、２４…軸受部、２６…第１軸受部、２６Ａ…第１のジャーナル軸受機構、２６Ｂ…第２のジャーナル軸受機構、２７…第２軸受部（スベリ軸受）、２８…すべり軸受部内輪、３０…すべり軸受部外輪、３６Ａ…リセス部、３６Ｂ…ランド部、３８…大気圧解放溝、５４…循環路、５４ａ，５４ｂ，５４ｃ，５４ｄ…枝管、５５ａ，５５ｂ，５５ｃ，５５ｄ…バルブ、５６…温度計、５８…潤滑油温度制御機構、６０…スラスト軸受

Claims (15)

  1. 　連続走行する帯状フィルムを巻き掛け支持するロールであって、コンポジット材で形成されており、両端に回転軸が設けられた塗工用ロールと、
    　該塗工用ロール両端の回転軸を支持する一対の軸受部とを備え、
    　該軸受部は、
    　前記塗工用ロール両端の回転軸を回転自在に支持すると共に、１つの油圧式静圧軸受の内部に２個以上のジャーナル軸受機構を直列に連設させた第１軸受部と、
    　前記第１軸受部を支持すると共に、前記塗工用ロールの重力方向の撓みにのみ追従するように前記第１軸受部の傾動を許容する第２軸受部とを備え、
    　前記第１軸受部と前記第２軸受部とが一体的に構成されて成る、塗工用ロール装置。
  2. 　前記第１軸受部は、
    　２～４個連設されたジャーナル軸受機構と、
    　個別に独立して設けられた油圧制御系統と、
    　を備える請求項１に記載の塗工用ロール装置。
  3. 　前記ジャーナル軸受機構は、
    　前記回転軸の周方向に設けられた４～８のリセス部と、
    　それぞれのリセス部の圧力を独立して調整するリセス部圧調整部と、
    　を備える請求項２に記載の塗工用ロール装置。
  4. 　前記塗工用ロールの有効面長が３０００ｍｍ以下である、請求項１～３のいずれか１に記載の塗工用ロール装置。
  5. 　前記第１軸受部は、
    　前記ジャーナル軸受機構の潤滑油の温度を測定する測定部と、
    　前記測定部の測定結果に基づいて、前記潤滑油を所定温度に制御する温度制御部と、
    　を備える請求項１～４のいずれか１に記載の塗工用ロール装置。
  6. 　前記軸受部の一方は、スラスト軸受で支持されている、請求項１～５のいずれか１に記載の塗工用ロール装置。
  7. 　前記第２軸受部は、
    　前記第１軸受部の外周に設けられ、前記第１軸受部を内周面で支持するすべり軸受部内輪と、
    　前記すべり軸受部内輪の外周に設けられ、該内輪の外周面を摺動自在に支持するすべり軸受部外輪と、を備えたすべり軸受である、請求項１～６のいずれか１に記載の塗工用ロール装置。
  8. 　前記すべり軸受部内輪は、上下に対向する一対の外周面が前記塗工用ロールの軸方向に沿って円弧状の凸状曲面をなすとともに該軸方向を中心として左右に対向する一対の外周面が平面をなした部分円柱形状に形成され、
    　前記すべり軸受部外輪は、上下に対向する一対の内周面が前記塗工用ロールの軸方向に沿って前記すべり軸受部内輪の前記一対の外周面と接する円弧状の凹状曲面をなすとともに、該軸方向を中心として左右に対向する一対の内周面が、前記すべり軸受部内輪の前記左右に対向する一対の外周面と接する平面をなした部分円柱形状の空間を有する、請求項７に記載の塗工用ロール装置。
  9. 　前記円弧状の凸状曲面の曲率半径Ｒは、前記すべり軸受部内輪の内径ｄの０．８～２倍である、請求項８に記載の塗工用ロール装置。
  10. 　前記すべり軸受部内輪の外周面のうち、
    　前記左右に対向する平面間の幅Ｂと前記曲率半径Ｒとの比Ｂ/Ｒは１～５である、請求項８又は９に記載の塗工用ロール装置。
  11. 　前記塗工用ロールは、
    　２個以上連設させたジャーナル軸受機構からなる一対の加工用軸受部で前記塗工用ロール両端の回転軸を支持し、この状態で前記塗工用ロールを回転させながらロール表面を研削加工する研削加工装置によって加工されたものである、請求項１～１０のいずれか１に記載の塗工用ロール装置。
  12. 　塗布ヘッドと、
    　請求項１～１１のいずれか１に記載された塗工用ロール装置とを備え、
    　前記塗布ヘッドの先端と、前記塗工用ロール装置の塗工用ロールに巻き掛け支持されて連続走行する帯状フィルムとの間に前記塗布ヘッド先端から吐出された塗布液の架橋を形成し、該架橋を介して前記帯状フィルムに塗布液を塗布する、塗布装置。
  13. 　塗布ヘッドと、
    　請求項３に記載された塗工用ロール装置とを備え、
    　前記塗布ヘッドの先端と、前記塗工用ロール装置の塗工用ロールに巻き掛け支持されて連続走行する帯状フィルムとの間に前記塗布ヘッド先端から吐出された塗布液の架橋を形成し、該架橋を介して前記帯状フィルムに塗布液を塗布し、
    　前記リセス部圧調整部は、塗工用ロールが自重による重力方向と帯状フィルムのテンション方向との異なる２つのベクトル方向にモーメント荷重がかかる場合には、２つのベクトルの和である合計ベクトルに対向する方向に大きな軸受剛性が発揮されるように、複数のリセス部に付与する油圧を調整する、塗布装置。
  14. 　前記塗布ヘッドはエクストルージョン型の塗布ヘッドである、請求項１２又は１３に記載の塗布装置。
  15. 　連続走行する帯状フィルムに、請求項１～１１のいずれか１に記載の塗工用ロール装置を用いて塗布液を塗布する塗布工程と、
    　前記塗布液が塗布された帯状フィルムを乾燥する乾燥工程と、
    　を含む塗膜フィルムの製造方法。
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