【発明の詳細な説明】
材料ウェブ上に流体を計量供給するための方法ならびに装置
本発明は、特許請求の範囲第１項の前提部分に従った材料ウェブ、特にフィル
ムの上に流体を計量供給する方法に関し、また前記方法を実施するための装置に
関する。
印刷産業、特にオフセット印刷またはグラビア印刷における周知の方法は、印
刷流体を塗布するためにローラユニットを使用する。
さらに、平坦な補強層をコーティングする一般のスプレー方法が知られている
。
例えば印刷産業の周知の最新技術を使用することには、費用のかかる機器が必
要とされ、また例えばインクを変えなければならない場合、印刷ユニットを清浄
にするために大きな出費が必要になるという欠点がある。ローラユニットおよび
トラフ内の材料損失は大きく、またローラユニットの摩耗も大きい。
特にスプレー処理はコーティングが平らでないことと、オープンシステムの結
果として環境に対する影響が大きいという不都合がある。
米国特許５，３３６，５３４は材料ウェブのコーティング方法を開示しており
、この方法によれば、超音波へさらすことによってコーティング速度を速めるこ
とができる。超音波処理は、離間したホーン部から材料ウェブの自由表面上に行
われる。空気を介して音波にさらすことでは、計量供給形態において流体を塗布
する所望の効果を得ることができないので、この方法は効果的でない。
本発明の目的は、上記の欠点を克服し、また均一なコーティングと、環境に対
する影響を最少限にすることを保証する、材料ウェブ上に流体を計量供給するた
めの
方法ならびに装置を開発することである。
前記目的は、特許請求の範囲第１項および第９項の特徴に基づき達成される。
超音波を利用することによって、安定した計量供給と、均一なコーティングと
を保証する方法と装置が提供され、この方法と装置では、閉鎖したシステムと、
このシステムに関連した材料の低損失の結果として、環境に対する影響がまった
くもたらされないか、あるいは小さな影響で済む。
本発明のその他の有利な実施例は従属項から推論することができる。
図面に示された、本方法を実施するための装置の１つの実施例を参照して、本
発明を以下にさらに詳細に説明する。
図１は、本発明による方法を実施するための装置の概略断面図である。
図２は、図１の装置の概略側面図であり、一部は断面図である（部分的）。
図１と図２による装置は、流体、例えばこの場合塗料用の供給部２を備える超
音波発振システム（ソノトロード）１から構成される。圧縮空気を導入するため
のエアダクト３はソノトロード１の上方に配設される。
コーティングされる材料ウェブ、例えばこの場合フィルムウェブ４は、ソノト
ロード１の表面上方を通過する（図１）。
ソノトロード１は超音波ストリップから成り、このストリップは例えば並列動
作する複数のサウンドトランスデューサから構成され、これらのトランスデュー
サは共に振動バーの同相の刺激を引き起こすが、横振動に対しては相互に切り離
されている。
他の実施例では、ソノトロードは横振動器から構成することも可能である。
ソノトロード１は、動作の全幅にわたって正確に等しい振幅Ａ、周波数および
位相位置で発振する。
コーティングされるフィルムウェブ４は加圧エアダクト３によってソノトロー
ド１の表面に押圧される。圧縮空気に代えて、所定の押圧力でフィルム４をソノ
トロード１上方に通過させるために、弾性運動ローラまたは類似の手段も使用可
能である。必要な押圧力は、フィルムウェブ張力を単に選択することによっても
達成可能である。
印加される振動周波数によって造られる加速の慣性の結果、フィルムウェブ４
はソノトロード１に追従することができず、この結果ギャップ５がフィルムウェ
ブ４の全幅にわたって生じ、このギャップはソノトロード１の動作周波数に従っ
て周期的に開口する。ギャップの大きさは調整される振幅Ａの大きさにほぼ一致
する。塗料はギャップ５を介してフィルムウェブ４の上方に均一に広がる。前記
ソノトロード１はフィルムウェブ４の面に対して垂直に発振する。
フィルムウェブ４は、角取り部６の上方を通過してソノトロード１に至り、さ
らにそこから切り取りエッジ７の上方に導かれる。角取り部６と切り取りエッジ
７はソノトロード１に一体化されるが、両方の案内手段は個別に配設することも
可能である。
角取り部６は入口角αに従って形成され、また切り取りエッジ７は出口角βに
従って形成され、この場合条件α＜βが適用される。
塗料の量は、フィルムウェブ４の処理量速度に基づき計量供給ポンプ（図示せ
ず）によって調整され、この結果塗料の量はフィルムウェブ４のｍ2に従って正
確に決定される。
図２は、振動から切り離された塗料供給がソノトロード１のダクト２を介して
行われる方法を概略的に示している。圧縮エアライン３の構造は、フィルムウェ
ブ４の幅に調整可能であるようにしてある。
図示したように、ソノトロード１を通して塗料を供給する代わりに、塗料は、
供給パイプに振動分離部を有する調整可能かつ引き止め可能なエッジカバー部（
図示せず）を通して供給することも可能である。
平坦面または材料ウェブに流体を均一にコーティングするために、ソノトロー
ド１を流体供給部と押圧手段と共に動かすことも可能である。
参照符号
０１ 超音波発振システム
０２ 供給部（ダクト）
０３ エアダクト
０４ フィルムウェブ
０５ ギャップ
０６ 角取り部
０７ 切り取りエッジ
Ａ 振幅
α 入口角
β 切り取り角度Description: METHOD AND APPARATUS FOR MEASURING A FLUID ON A MATERIAL WEB The present invention relates to a method for metering a fluid onto a material web, in particular a film, according to the preamble of claim 1. And a device for performing the method. A well-known method in the printing industry, especially in offset printing or gravure printing, uses a roller unit to apply the printing fluid. Further, general spray methods for coating a flat reinforcing layer are known. The drawback of using expensive state-of-the-art technologies of the printing industry, for example, is that expensive equipment is required and, for example, if the ink has to be changed, a large expense is required to clean the printing unit. There is. The material loss in the roller unit and the trough is large, and the wear of the roller unit is also large. In particular, the spraying process has the disadvantage that the coating is not flat and has a large environmental impact as a result of the open system. U.S. Pat. No. 5,336,534 discloses a method of coating a web of material, wherein the coating speed can be increased by exposure to ultrasound. Sonication is performed on the free surface of the material web from a spaced horn. This method is not effective because exposure to sound waves through air does not provide the desired effect of applying the fluid in a metered configuration. It is an object of the present invention to develop a method and apparatus for metering a fluid onto a material web, which overcomes the above disadvantages and ensures a uniform coating and a minimal impact on the environment. It is. The above object is achieved based on the features of claims 1 and 9. The use of ultrasound provides a method and apparatus for ensuring a stable metering and uniform coating, which method provides a closed system and the result of low loss of materials associated with this system. As a result, no or little impact on the environment is required. Other advantageous embodiments of the invention can be inferred from the dependent claims. The invention will be described in more detail below with reference to one embodiment of an apparatus for performing the method shown in the drawings. FIG. 1 is a schematic sectional view of an apparatus for carrying out the method according to the invention. FIG. 2 is a schematic side view of the device of FIG. 1, partly in section (partial). The device according to FIGS. 1 and 2 comprises an ultrasonic oscillation system (sonotrode) 1 with a supply 2 for a fluid, for example in this case paint. An air duct 3 for introducing compressed air is arranged above the sonotrode 1. The material web to be coated, for example in this case a film web 4, passes above the surface of the sonotrode 1 (FIG. 1). The sonotrode 1 consists of an ultrasonic strip, which is composed, for example, of a plurality of sound transducers operating in parallel, both of which cause in-phase stimulation of the oscillating bar but are separated from one another for transverse oscillations. I have. In other embodiments, the sonotrode may comprise a transverse oscillator. The sonotrode 1 oscillates with exactly equal amplitude A, frequency and phase position over the full width of operation. The film web 4 to be coated is pressed against the surface of the sonotrode 1 by a pressurized air duct 3. Instead of compressed air, elastic movement rollers or similar means can be used to pass the film 4 above the sonotrode 1 with a certain pressing force. The required pressing force can also be achieved by simply selecting the film web tension. As a result of the inertia of the acceleration created by the applied vibration frequency, the film web 4 cannot follow the sonotrode 1, so that a gap 5 is created over the entire width of the film web 4, this gap depending on the operating frequency of the sonotrode 1 Open periodically. The size of the gap substantially corresponds to the size of the amplitude A to be adjusted. The paint spreads uniformly over the film web 4 via the gap 5. The sonotrode 1 oscillates perpendicular to the plane of the film web 4. The film web 4 passes over the chamfer 6 to the sonotrode 1 from which it is guided above the cutting edge 7. The chamfer 6 and the cutting edge 7 are integrated into the sonotrode 1, but it is also possible for both guide means to be arranged separately. The chamfer 6 is formed according to the entrance angle α, and the cutting edge 7 is formed according to the exit angle β, in which case the condition α <β applies. The amount of paint is adjusted by a metering pump (not shown) based on the throughput rate of the film web 4, so that the amount of paint is accurately determined according to the m 2 of the film web 4. FIG. 2 shows diagrammatically how the supply of paint, separated from vibrations, takes place via the duct 2 of the sonotrode 1. The structure of the compressed air line 3 is adapted to be adjustable to the width of the film web 4. As shown, instead of supplying the paint through the sonotrode 1, the paint can also be supplied through an adjustable and detentable edge cover (not shown) having a vibration isolation in the supply pipe. It is also possible to move the sonotrode 1 with a fluid supply and a pressing means in order to uniformly coat the flat surface or the material web with the fluid. Reference numeral 01 Ultrasonic oscillation system 02 Supply section (duct) 03 Air duct 04 Film web 05 Gap 06 Square section 07 Cutting edge A Amplitude α Inlet angle β Cutting angle
【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項
【提出日】平成１０年７月８日（１９９８．７．８）
【補正内容】
明細書
材料ウェブ上に流体を量供給するための方法ならびに装置
本発明は、特許請求の範囲第１項の前提部分に従った材料ウェブ上に流体を計
量供給する方法と、前記方法を実施するための装置とに関する。
印刷産業、特にオフセット印刷またはグラビア印刷における周知の方法は、印
刷流体を塗布するためにローラユニットを使用する。これらの方法は、費用のか
かる機器を必要とし、また例えばインクを変えなければならない場合、印刷ユニ
ットを清浄にするために大きな出費を必要とするという欠点がある。ローラユニ
ットおよびトラフ内の材料損失は大きく、またローラユニットの摩耗も大きい。
さらに、平坦な補強層をコーティングする一般のスプレー方法が知られている
。特にスプレー処理はオープンシステムの結果として環境に対する影響が大きい
という不都合がある。
米国特許５，３３６，５３４は材料ウェブのコーティング方法を開示しており
、この方法によれば、超音波へさらすことによってコーティング速度を速めるこ
とができる。超音波処理は、離間したホーン部から材料ウェブの自由表面上に行
われる。空気を介して音波にさらすことでは、計量供給形態において流体を塗布
する所望の効果を得ることができないので、この方法は効果的でない。
ＷＯ−Ａ−９３／０７９６９は、塗布されるコーティング特性を改良するよう
に意図した、材料ウェブの上に流体を計量供給する方法を開示している。
本発明の目的は、従来技術の欠点を克服し、また均一なコーティングと、環境
に対する影響を最小限にすることを保証する、材料ウェブ上に流体を計量供給す
るための方法ならびに装置を開発することである。
前記目的は特許請求の範囲第１項および第７項の特徴に基づき達成される。コ
ーティングされる材料ウェブは、圧縮空気または弾性運動ローラを用いて超音波
発振システムの表面に押圧され、また印加される動作周波数のサイクルに従って
、材料ウェブと、前記発振システムの表面との間に周期的に開口するギャップが
形成されると共にこのギャップを介して流体が材料ウェブに塗布されるように、
前記表面上方を通過する。
超音波を利用することによって、安定した計量供給と、均一なコーティングと
を保証する方法と装置が提供され、この方法と装置では、閉鎖したシステムと、
このシステムに関連した材料の低損失の結果として、環境に対する影響がまった
くもたらされないか、あるいは小さな影響で済む。
本発明の有用な実施例が従属クレームに明記されている。
図面に示された、本方法を実施するための装置の１つの実施例を参照して、本
発明を以下にさらに詳細に説明する。
図１は、本発明による方法を実施するための装置の概略断面図である。
図２は、図１の装置の概略側面図であり、一部は断面図である（部分的）。
本願の残余部分は原明細書の３ページ以降から推論することができる。
請求の範囲
１．材料ウェブ、特にフィルムウェブの上に流体を計量供給する方法において、
コーティングされる材料ウェブ（４）が、圧縮空気または弾性運動ローラを用い
て超音波発振システム（１）の表面に押圧され、また印加される動作周波数のサ
イクルに従って、材料ウェブ（４）と、前記発振システム（１）の表面との間に
周期的に開口するギャップ（５）が形成されると共に、該ギャップを介して流体
が材料ウェブ（４）に塗布されるように、前記表面上方を通過することを特徴と
する方法。
２．前記流体が前記超音波発振システム（１）を通して材料ウェブ（４）に塗布
されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
３．前記流体の量が、材料ウェブ４の処理量速度に基づき計量供給ポンプによっ
て正確に調整されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
４.前記超音波発振システム(１)が、動作の全幅にわたって正確に等しい振幅(Ａ
)と、周波数と、位相位置とで発振する超音波ストリップから構成され、また並
列動作する複数のサウンドトランスデューサから構成されることを特徴とする、
請求項１に記載の方法。
５．前記コーティングされる材料ウェブ（４）が、所定の入口角（α）で角取り
部（６）の上方を通過して超音波発振システム（１）に至り、所定の出口角（β
）で切り取りエッジ（７）の上方にさらに導かれることを特徴とする、請求項１
に記載の方法。
６．前記角取り部（６）と切り取りエッジ（７）とが超音波発振システム（１）
に一体化されることを特徴とする、請求項５に記載の方法。
７．請求項１から６に基づく方法を実施するための装置において、超音波発振シ
ス
テム（１）が、該超音波発振システム（１）の表面と、材料ウェブ（４）との間
の流体用供給部（２）に接続され、また所定の押圧力で超音波発振システム（１
）の表面に材料ウェブ（４）を押圧するための、圧縮空気または弾性運動ローラ
のような手段（３）が、前記超音波発振システム（１）の上に配設されることを
特徴とする装置。[Procedure of Amendment] Article 184-8, Paragraph 1 of the Patent Act
[Submission date] July 8, 1998 (1998.7.8)
[Correction contents]
Specification
Method and apparatus for dispensing a fluid on a material web
The invention relates to a method for measuring a fluid on a material web according to the preamble of claim 1.
It relates to a method for dosing and an apparatus for carrying out said method.
A well-known method in the printing industry, especially in offset or gravure printing, is
A roller unit is used to apply the printing fluid. Are these methods expensive?
If you need such equipment and need to change ink, for example,
The disadvantage is that a large expense is required to clean the kit. Roller Uni
The material loss in the cuts and troughs is high and the wear of the roller unit is high.
Furthermore, common spraying methods for coating a flat reinforcing layer are known.
. In particular, spraying has a significant environmental impact as a result of open systems
There is an inconvenience.
U.S. Pat. No. 5,336,534 discloses a method of coating a web of material.
According to this method, the coating speed can be increased by exposure to ultrasonic waves.
Can be. Sonication is performed on the free surface of the material web from a spaced horn.
Will be Exposure to sound waves through air applies fluid in a metered form
This method is not effective because the desired effect cannot be obtained.
WO-A-93 / 07969 is intended to improve the properties of the applied coating.
Discloses a method for metering a fluid onto a material web, intended for use in a web application.
It is an object of the present invention to overcome the disadvantages of the prior art and to achieve a uniform coating and environmental
Metering fluid onto the material web, ensuring minimal impact on
To develop methods and equipment for
The object is achieved on the basis of the features of claims 1 and 7. Ko
The material web to be coated is ultrasonically compressed using compressed air or elastic motion rollers.
According to the cycle of the operating frequency, which is pressed and applied to the surface of the oscillation system
A periodically opening gap between the material web and the surface of the oscillation system.
As formed and fluid is applied to the material web through this gap,
Pass above the surface.
By using ultrasonic waves, stable metering and uniform coating
A method and apparatus for ensuring a closed system, comprising: a closed system;
Environmental impact as a result of the low loss of materials associated with this system
It is not brought or has little effect.
Useful embodiments of the invention are specified in the dependent claims.
Referring to one embodiment of the apparatus for carrying out the method shown in the drawings,
The invention is described in more detail below.
FIG. 1 is a schematic sectional view of an apparatus for carrying out the method according to the invention.
FIG. 2 is a schematic side view of the device of FIG. 1, partly in section (partial).
The remainder of the present application can be inferred from page 3 of the original specification.
The scope of the claims
1. In a method of metering a fluid onto a material web, in particular a film web,
The material web (4) to be coated is formed using compressed air or elastic motion rollers.
Of the operating frequency applied to the surface of the ultrasonic oscillation system (1)
Between the material web (4) and the surface of the oscillation system (1) according to the cycle
A gap (5) that opens periodically is formed, and the fluid flows through the gap.
Pass over said surface so that is applied to the material web (4).
how to.
2. The fluid is applied to the material web (4) through the ultrasonic oscillation system (1)
The method of claim 1 wherein the method is performed.
3. The quantity of the fluid is controlled by a metering pump based on the throughput rate of the material web 4.
2. The method according to claim 1, wherein the method is adjusted precisely.
4. The ultrasonic oscillation system (1) has exactly equal amplitudes (A
), An ultrasonic strip that oscillates at a frequency and a phase position.
It is composed of a plurality of sound transducers operating in a row,
The method of claim 1.
5. The material web to be coated (4) is chamfered at a predetermined entrance angle (α).
Passing above the section (6) to reach the ultrasonic oscillation system (1), a predetermined exit angle (β
), Further leading above the cutting edge (7).
The method described in.
6. The said corner (6) and the cutting edge (7) are an ultrasonic oscillation system (1).
A method according to claim 5, characterized in that it is integrated into
7. Apparatus for performing the method according to claims 1 to 6, wherein the ultrasonic oscillator
S
The system (1) is located between the surface of the ultrasonic oscillation system (1) and the material web (4).
The ultrasonic oscillation system (1) is connected to a fluid supply unit (2) of the
Compressed air or elastic motion rollers for pressing the material web (4) against the surface of
Means (3) such as is provided above said ultrasonic oscillation system (1).
Characteristic device.