JP2002282759A - カーテンコータヘッドの塗工液吐出流量計測装置及び該計測装置を用いた塗工液吐出流量調整装置 - Google Patents

カーテンコータヘッドの塗工液吐出流量計測装置及び該計測装置を用いた塗工液吐出流量調整装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 カーテンコータヘッドから吐出される塗工液
の流量計測と流量設定を短時間で正確に行うことができ
るようにする。 【解決手段】 カーテンコータヘッド4の塗工液吐出口
4a部に、幅方向に均等に多分割した流量調整領域Zを
形成する。カーテンコータヘッド4の下部に、流量調整
領域Zの幅に対応する大きさとしたホッパ11を幅方向
に一列に並べて配置する。各ホッパ11の下端部に、流
量計12を備えた流通管13の上端を接続する。各流量
調整領域Zをアクチュエータ9により調整できるように
する。流量計12による計測値を基に各アクチュエータ
9を制御する制御装置14を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は製紙工場で製造され
た原紙に塗工液を塗布して塗工紙とする際に用いるカー
テンコータヘッドの塗工液吐出流量計測装置及び該計測
装置を用いた塗工液吐出流量調整装置に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】製紙工場で製造された紙はそのままの形
で使用されることは少なく、それを原紙として更に加工
を施すことにより所要の目的に適合する製品としての加
工紙とする場合が多い。加工紙には種々のものがある
が、その一つに、原紙の表面に塗工液(塗工用カラー)
を塗布させて製造する塗工紙(塗被加工紙)がある。
【0003】上記塗工紙を製造する塗工装置の一つであ
るカーテンコータは、図3にその一例の概略を示す如
く、コータロール1に巻回されて、該コータロール1か
ら下流のガイドロール2の位置へ向けて走行する原紙3
の表面に、カーテンコータヘッド(給液ヘッド)4から
塗工液5を吐出させて紙幅方向に一様なカーテンとして
流下させることにより、塗工液5を原紙3の表面に直接
塗布させるようにしてある。
【0004】上記カーテンコータによる塗工作業は、予
め計量された吐出流量の塗工液5が直接原紙3の表面に
塗布されることから、非常にスムーズな塗工表面が得ら
れるものである。したがって、上記カーテンコータヘッ
ド4から吐出させる塗工液5の流量は厳密に設定しなけ
ればならない。
【0005】そのため、従来では、図4に示す如く、カ
ーテンコータヘッド4の長手方向となる幅方向に多分割
された流量調整領域Zを形成して、該各流量調整領域Z
毎に、塗工液吐出口4aの可変リップ6を部分的に動か
して流量調整を行うことができるように流量調整ねじ軸
7を設けた構成として、先ず、一つの流量調整領域Zの
直下位置に、流量調整領域Zの幅に対応する大きさとし
た定量カップ8を置き、該定量カップ8内に塗工液5が
溜まるまでの時間を計測して、計測時間と設定時間とに
誤差があると、直上方の流量調整ねじ軸7を操作して流
量調整を行うようにし、以後同様に、流量調整領域Z毎
に計測と調整を順次行うことにしている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記従来方
式の場合、定量カップ8内に塗工液5が溜まる時間を計
測しているため、計測に時間が掛かり、カーテンコータ
ヘッド4の幅が広くなればなるほど計測に時間を要する
ことになり、又、時間が掛かることによって、塗工液5
を循環させることになるので、塗工液5の粘度、あるい
は、温度の変化により吐出流量変化が起ってしまい、何
度も調整をやり直す必要が生じている。更に、流量調整
は、人の感覚による流量調整ねじ軸7の操作により行っ
ているため、調整者の技量の違いによる調整むらが起こ
り易いという問題もある。
【0007】そこで、本発明は、カーテンコータヘッド
から吐出させる塗工液の流量計測及び流量調整を短時間
にて正確に行うことができるようにしようとするもので
ある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために、塗工液吐出口からカーテン状に吐出させ
る塗工液の流量調整領域を長手方向となる幅方向に多分
割して該各流量調整領域を個々に調整できるようにして
あるカーテンコータヘッドの下方部に、上記分割された
流量調整領域の幅に対応する大きさとした多数のホッパ
をヘッド全幅に一列に並べて配置するようにし、且つ該
各ホッパの下端部に、流量計を取り付けた流通管の上端
を接続した構成とする。
【0009】カーテンコータヘッドの塗工液吐出口から
塗工液を吐出させると、その下方部に一例に並べて配置
してある各ホッパにて受けられ、更に、流通管内を通過
するときに、流量計によって流量が計測される。この
際、各ホッパは各流量調整領域に対応しているため、各
流量調整領域毎の吐出流量が短時間で計測されることに
なる。
【0010】又、塗工液吐出口からカーテン状に吐出さ
せる塗工液の流量調整領域を長手方向となる幅方向に多
分割して該各流量調整領域を個々に調整できるようにし
てあるカーテンコータヘッドの下方部に、上記分割され
た流量調整領域の幅に対応する大きさとしたホッパを、
シフト装置により幅方向へシフト可能に配置するように
し、且つ上記ホッパの下端部に、流量計を取り付けた流
通管の上端を接続した構成とした場合は、ホッパを順次
シフトさせて行くことで、流量調整領域を1単位として
計測作業を行うことができる。
【0011】更に、塗工液吐出口からカーテン状に吐出
させる塗工液の流量調整領域を長手方向となる幅方向に
多分割して形成するようにしてあるカーテンコータヘッ
ドの下方部に、上記分割された流量調整領域の幅に対応
する大きさとした多数のホッパをヘッド全幅に一列に並
べて配置するようにし、且つ該各ホッパの下端部に、流
量計を取り付けた流通管の上端を接続し、更に、カーテ
ンコータヘッドに、上記分割された各流量調整領域を個
々に調整するためのアクチュエータをそれぞれ装備さ
せ、上記流量計で計測した流量調整領域毎の流量値と設
定値とを比較して上記アクチュエータへ個々に制御指令
を送る制御装置を備えた構成とすることにより、流量計
で計測された流量調整領域毎の流量値が制御装置で設定
値と比較され、流量調整領域毎のアクチュエータに制御
指令が送られるため、流量調整が短時間にて正確に行わ
れることになる。
【0012】又、塗工液吐出口からカーテン状に吐出さ
せる塗工液の流量調整領域を長手方向となる幅方向に多
分割して形成するようにしてあるカーテンコータヘッド
の下方部に、上記分割された流量調整領域の幅に対応す
る大きさとしたホッパを、シフト装置により幅方向へシ
フト可能に配置するようにし、且つ上記ホッパの下端部
に、流量計を取り付けた流通管の上端を接続し、更に、
カーテンコータヘッドに、上記分割された各流量調整領
域を個々に調整するためのアクチュエータをそれぞれ装
備させ、上記流量計で計測した流量調整領域毎の流量値
と設定値とを比較して上記アクチュエータへ個々に制御
指令を送る制御装置を備えた構成とした場合は、流量調
整領域を1単位として順次流量調整を行うことができ
る。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。
【0014】図1(イ)(ロ)は本発明の実施の一形態
を示すもので、図4に示したと同様に、塗工液吐出口4
aからカーテン状に吐出させる塗工液5の流量調整領域
を長手方向となる幅方向に均等に多分割(図では8分
割)して各流量調整領域Zとするようにしてあるカーテ
ンコータヘッド4の直下方部に、各流量調整領域Zの幅
に対応する大きさ(長さ)とした多数のホッパ11を、
ヘッド全幅に至るように隙間なく一列に並べて配置する
ようにし、且つ該各ホッパ11の下端部に、途中に小型
電磁流量計あるいは小型渦流量計の如き流量計12を設
置した流通管13の上端を連通接続し、上記カーテンコ
ータヘッド4から吐出された塗工液5を各ホッパ11で
受けて流通管13に導くことにより、塗工液5の吐出流
量を各アクチュエータ9による流量調整領域Z毎にそれ
ぞれ流量計12で計測して流量表示器12aに表示でき
るようにする。更に、上記塗工液吐出口4aの外側部
に、可変リップ6を部分的に動かして各流量調整領域Z
毎に流量調整を行うようにするためのアクチュエータ9
を、取付部材10を介して設置し、上記流量計12で計
測した流量値と設定値との差に基づいて上記各アクチュ
エータ9に個々に制御指令を送る制御装置14を備えた
構成とする。15は塗工液回収タンクを示す。
【0015】カーテンコータヘッド4から吐出させる塗
工液5の吐出流量を設定する作業を行う場合は、カーテ
ンコータヘッド4の塗工液吐出口4aの開度を予備設定
しておいた状態において、カーテンコータヘッド4から
塗工液5を全幅一様なカーテンとして吐出し、流下して
きた塗工液5を、一列に並べてある各ホッパ11で受け
させるようにし、各ホッパ11で受けた塗工液5を、流
通管13を通して塗工液回収タンク15に回収させると
きに、流量計12で流量を計測させるようにする。この
際、上記各ホッパ11は、各アクチュエータ9による流
量調整領域Z毎に配置してあるため、カーテンコータヘ
ッド4の幅方向各部からの塗工液5の吐出流量を短時間
で正確に計測することができる。又、計測された流量値
は流量計12の流量表示器12aに表示されるので、カ
ーテンコータヘッド4の流量調整領域の近くで目視によ
り確認することができる。
【0016】次に、上記各流量計12で計測された各流
量調整領域Z毎の流量値は、電気信号に変換されて制御
装置14に送られ、ここで、設定値と比較され、誤差が
あると、誤差がある領域のアクチュエータ9へ制御装置
14から制御指令が送られ、当該アクチュエータ9の作
動により可変リップ6が部分的に動かされることによっ
て、誤差がある領域からの吐出流量が設定流量となるよ
うに自動的に制御される。したがって、調整者の技量の
違いによるような調整むらの発生を防ぐことができる。
【0017】次いで、図2(イ)(ロ)は本発明の実施
の他の形態としてホッパ11をカーテンコータヘッド4
に沿ってシフトさせるようにしたものを示すもので、図
1(イ)(ロ)に示した多数のホッパ11をカーテンコ
ータヘッド4の全幅に一列に並べて配置するようにする
ことに代えて、たとえば、2つのホッパ11を幅方向に
隣接させて一体化させてなるホッパユニット11Uを構
成して、該ホッパユニット11Uをヘッド幅方向に沿う
シフト装置16に保持させ、該シフト装置16のアクチ
ュエータを制御装置14からの指令で駆動することによ
り、上記ホッパユニット11Uを、2つの流量調整領域
ZとZを1単位とする単位領域Z1,Z2,Z3,Z4
毎に順次幅方向へシフトさせて、塗工液5の吐出流量の
計測と設定を行わせるようにしたものである。
【0018】上記シフト装置16は、カーテンコータヘ
ッド4の幅端部下方の両サイドに、アクチュエータとし
てのモータ17により駆動される駆動スプロケット18
と従動スプロケット19とを対峙させて設けると共に、
該両スプロケット18,19間にチェーン20を無端状
に掛け回し、且つ該チェーン20と平行にヘッド全幅方
向へ延びるようにガイドレール21を配置し、該ガイド
レール21に摺動自在に係合させて保持させたガイドブ
ロック22を、ホッパユニット11Uに取り付けると共
に、該ガイドブロック22を、上記チェーン20の中途
部に固定してなる構成としてあり、モータ17の駆動で
駆動スプロケット18を回転させることにより、スプロ
ケット18,19間で移動するチェーン20の移動力を
ガイドブロック22に伝えてホッパユニット11Uをガ
イドレール21に沿わせてヘッド幅方向へシフトさせる
ようにしてある。なお、スプロケット18,19とチェ
ーン20に代えて、プーリとベルトであってもよい。
【0019】この実施の形態では、たとえば、図2
(イ)において実線で示すように、単位領域Z1の位置
にホッパユニット11Uを位置させた状態として、図1
(イ)(ロ)の実施の形態の場合と同様に、対応する流
量調整領域Zからの塗工液5の吐出流量の計測と調整を
行った後、制御装置14からの指令でシフト装置16の
モータ17を駆動し、上記ホッパユニット11Uを、ガ
イドレール21に沿わせて二点鎖線、一点鎖線、破線で
示す単位領域Z2,Z3,Z4の位置へ順次シフトさせ
て塗工液5の吐出流量の計測を直接行うことができる。
この計測に基づき制御装置14からアクチュエータ9へ
制御指令を送ることにより流量を自動的に調整できて、
カーテンコータヘッド4の全幅に対する吐出流量の設定
を行うことができる。したがって、この実施の形態によ
れば、図1(イ)に示す如く多数のホッパ11や流通管
13、流量計12を用意しなくても済むため、コストの
上でも保管スペースの上でも有利となる。
【0020】なお、図2(イ)(ロ)の実施の形態で
は、2つのホッパ11を1組としてホッパユニット11
Uを構成するようにした場合を示したが、流量調整領域
Zの幅に対応させてある1つのホッパ11をシフト装置
16に保持させて順次シフトさせるようにしたり、ある
いは、3つ以上のホッパ11を1組としてシフトさせる
ようにしてもよいこと、又、塗工液5の吐出流量の計測
を短時間で行うことを主目的とする場合には、図3に示
したような流量調整ねじ軸7による流量調整にも適用で
きること、更に、図2(イ)(ロ)に示したモータ17
とチェーン20によるシフト装置16に代えて、シリン
ダによる直動方式等を採用してもよいこと、更に又、流
量計12用の自動洗浄装置を設けること等は任意である
こと、その他本発明の要旨を逸脱しない範囲内において
種々変更を加え得ることは勿論である。
【0021】
【発明の効果】以上述べた如く、本発明のカーテンコー
タヘッドの塗工液吐出流量計測装置によれば、塗工液吐
出口からカーテン状に吐出させる塗工液の流量調整領域
を長手方向となる幅方向に多分割して該各流量調整領域
を個々に調整できるようにしてあるカーテンコータヘッ
ドの下方部に、上記分割された流量調整領域の幅に対応
する大きさとした多数のホッパをヘッド全幅に一列に並
べて配置するようにし、且つ該各ホッパの下端部に、流
量計を取り付けた流通管の上端を接続した構成としてあ
るので、各ホッパで各流量調整領域毎の塗工液を受ける
ことができて、この塗工液が流通管を通る際に流量計で
流量を計測できることにより、ヘッド全幅の塗工液吐出
流量を短時間にて正確に計測することができ、又、塗工
液吐出口からカーテン状に吐出させる塗工液の流量調整
領域を長手方向となる幅方向に多分割して該各流量調整
領域を個々に調整できるようにしてあるカーテンコータ
ヘッドの下方部に、上記分割された流量調整領域の幅に
対応する大きさとしたホッパを、シフト装置により幅方
向へシフト可能に配置するようにし、且つ上記ホッパの
下端部に、流量計を取り付けた流通管の上端を接続した
構成とすることにより、ホッパを順次シフトさせて行く
ことで、流量調整領域を1単位として塗工液の吐出流量
を能率よく計測することができる、という優れた効果を
発揮し、更に、塗工液吐出口からカーテン状に吐出させ
る塗工液の流量調整領域を長手方向となる幅方向に多分
割して形成するようにしてあるカーテンコータヘッドの
下方部に、上記分割された流量調整領域の幅に対応する
大きさとした多数のホッパをヘッド全幅に一列に並べて
配置するようにし、且つ該各ホッパの下端部に、流量計
を取り付けた流通管の上端を接続し、更に、カーテンコ
ータヘッドに、上記分割された各流量調整領域を個々に
調整するためのアクチュエータをそれぞれ装備させ、上
記流量計で計測した流量調整領域毎の流量値と設定値と
を比較して上記アクチュエータへ個々に制御指令を送る
制御装置を備えた構成とすることにより、流量計で正確
に計測された流量値を基に、制御装置からの制御指令で
各流量調整領域毎のアクチュエータを作動させることが
できることにより、ヘッド全幅領域における塗工液の吐
出流量を設定された流量に短時間にて正確に調整するこ
とができ、又、塗工液吐出口からカーテン状に吐出させ
る塗工液の流量調整領域を長手方向となる幅方向に多分
割して形成するようにしてあるカーテンコータヘッドの
下方部に、上記分割された流量調整領域の幅に対応する
大きさとしたホッパを、シフト装置により幅方向へシフ
ト可能に配置するようにし、且つ上記ホッパの下端部
に、流量計を取り付けた流通管の上端を接続し、更に、
カーテンコータヘッドに、上記分割された各流量調整領
域を個々に調整するためのアクチュエータをそれぞれ装
備させ、上記流量計で計測した流量調整領域毎の流量値
と設定値とを比較して上記アクチュエータへ個々に制御
指令を送る制御装置を備えた構成とすることにより、流
量調整領域を1単位として塗工液の吐出流量を能率よく
設定することができる、等の優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の装置の実施の一形態を示すもので、
(イ)は概略正面図、(ロ)は(イ)のA−A方向矢視
図である。
【図2】本発明の実施の他の形態を示すもので、(イ)
は概略正面図、(ロ)は(イ)のB−B方向矢視図であ
る。
【図3】カーテンコータの一例を示す概略図である。
【図4】従来におけるカーテンコータヘッドの塗工液吐
出流量設定要領を示す概要図である。
【符号の説明】
4 カーテンコータヘッド 4a 塗工液吐出口 5 塗工液 9 アクチュエータ 11 ホッパ 12 流量計 13 流通管 14 制御装置 16 シフト装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 濱口 幸洋 神奈川県横浜市磯子区新中原町1番地 石 川島播磨重工業株式会社横浜エンジニアリ ングセンター内 Fターム(参考) 4F041 AA12 AB01 BA36 CA04 CA17 4F042 AA22 BA08 BA12 DF12 DF23 DH09 4L055 BE08 CH10 DA30 FA30

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 塗工液吐出口からカーテン状に吐出させ
    る塗工液の流量調整領域を長手方向となる幅方向に多分
    割して該各流量調整領域を個々に調整できるようにして
    あるカーテンコータヘッドの下方部に、上記分割された
    流量調整領域の幅に対応する大きさとした多数のホッパ
    をヘッド全幅に一列に並べて配置するようにし、且つ該
    各ホッパの下端部に、流量計を取り付けた流通管の上端
    を接続した構成を有することを特徴とするカーテンコー
    タヘッドの塗工液吐出流量計測装置。
  2. 【請求項2】 塗工液吐出口からカーテン状に吐出させ
    る塗工液の流量調整領域を長手方向となる幅方向に多分
    割して該各流量調整領域を個々に調整できるようにして
    あるカーテンコータヘッドの下方部に、上記分割された
    流量調整領域の幅に対応する大きさとしたホッパを、シ
    フト装置により幅方向へシフト可能に配置するように
    し、且つ上記ホッパの下端部に、流量計を取り付けた流
    通管の上端を接続した構成を有することを特徴とするカ
    ーテンコータヘッドの塗工液吐出流量計測装置。
  3. 【請求項3】 塗工液吐出口からカーテン状に吐出させ
    る塗工液の流量調整領域を長手方向となる幅方向に多分
    割して形成するようにしてあるカーテンコータヘッドの
    下方部に、上記分割された流量調整領域の幅に対応する
    大きさとした多数のホッパをヘッド全幅に一列に並べて
    配置するようにし、且つ該各ホッパの下端部に、流量計
    を取り付けた流通管の上端を接続し、更に、カーテンコ
    ータヘッドに、上記分割された各流量調整領域を個々に
    調整するためのアクチュエータをそれぞれ装備させ、上
    記流量計で計測した流量調整領域毎の流量値と設定値と
    を比較して上記アクチュエータへ個々に制御指令を送る
    制御装置を備えた構成を有することを特徴とするカーテ
    ンコータヘッドの塗工液吐出流量調整装置。
  4. 【請求項4】 塗工液吐出口からカーテン状に吐出させ
    る塗工液の流量調整領域を長手方向となる幅方向に多分
    割して形成するようにしてあるカーテンコータヘッドの
    下方部に、上記分割された流量調整領域の幅に対応する
    大きさとしたホッパを、シフト装置により幅方向へシフ
    ト可能に配置するようにし、且つ上記ホッパの下端部
    に、流量計を取り付けた流通管の上端を接続し、更に、
    カーテンコータヘッドに、上記分割された各流量調整領
    域を個々に調整するためのアクチュエータをそれぞれ装
    備させ、上記流量計で計測した流量調整領域毎の流量値
    と設定値とを比較して上記アクチュエータへ個々に制御
    指令を送る制御装置を備えた構成を有することを特徴と
    するカーテンコータヘッドの塗工液吐出流量調整装置。
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