JP2009136751A - カーテンコータ - Google Patents

Abstract

【課題】複数層のカーテンコータにおいて、ダイとガイドプレートとの距離を容易に調節する。
【解決手段】本発明のカーテンコータは、下方に向けて塗料を噴出させて塗料カーテンを形成する複数台のダイ１と、ダイ１から噴出した塗料カーテンを順次斜面上で受けて斜面に沿って流下させ下端の下向きのカーテンガイドから塗料カーテンとしてウェブｗ面上に移行させるガイドプレートＢとを有してなるカーテンコータにおいて、ダイ１は高さおよびウェブ進行方向に位置が調節可能になっており、ガイドプレートＢの幅方向の両端付近に１対のスライド式エッジガイド２が設けられており、スライド式エッジガイド２は高さがガイドプレートＢ斜面に沿って変化しており、スライド式エッジガイド２の上面に沿ってダイ１を移動させることによって、ダイ１から噴出されてガイドプレートＢに至る塗料カーテンの高さを調節するようになっている。
【選択図】 図１

Description

本発明はカーテンコータに関する。

カタログなどに用いられる印刷用紙、感圧紙、感熱紙などの塗工紙はコータによって原紙であるウェブ（基材）上に塗料を塗布後、乾燥して生産される。このように塗料の塗布を行う機械を塗工機と称している。従来このような塗工機は、ウェブ上に過剰な塗料を一度塗った後に、ブレードや小径のロッドなどで掻き落したり、エアナイフによって吹き飛ばしたりして計量（メータリング）するポストメータリング方式を採用したブレードコータ、ロッドコータ、エアナイフコータなどが主流であった。しかしこのようなポストメータリング方式による塗工では、塗料をウェブに塗布するときの液圧やブレードなどの押付力などにより、塗料がウェブに多く浸透することや、ブレードやロッドなどの磨耗によるメンテナンス費用が高いということなどの問題がある。

そこで近年、走行するウェブ上にダイ（塗料のカーテン膜を作るノズル付チャンバー）から塗料のカーテン膜を噴出しウェブ上に塗工するカーテンコータが広く採用されるようになってきた。カーテンコータは写真の印画紙などの分野では古くから用いられてきたが、高速時の空気の巻き込み、塗料に混入した泡、機械的精度不足による塗料カーテン膜の不安定さ等により塗工が安定しなかったため製紙業界では利用されていなかった。

本願出願人はこれらの問題を解決しカーテン塗工技術を安定技術として開発し、既に多数のカーテン塗工機を全世界に供給している。カーテン塗工機は従来のポストメータリング方式の塗工機と異なり、ブレードやロッドなどの消耗品が無いのでメンテナンスが楽である、塗工量を容易に精度高く調節できる、操作性がよい、輪郭塗工（Contour Coat）のため表面性改善の効果が高い、などの特長がある。

一方、２個以上のダイを用いた複数層のカーテンコータがある。図５は特許文献１に開示された発明の２層式のカーテンコータの塗工装置の部分断面図である。

特開２００６−２４７６１１

図に示すように、上記発明の２層式カーテンコータは、スリットｄａ、ｄｂ内を流れる塗料ｔａ、ｔｂをそれぞれ下方に向け噴出させる２個のダイ１ａ、１ｂと、前記２個のダイ１ａ、１ｂからそれぞれ順次斜面Ｂａに向かって噴出される塗料カーテンｃａ、ｃｂを、該斜面Ｂａ上を移動させるに伴い順番に積層して２層の塗料層を形成し、該斜面Ｂａの下端部の下向きのカーテンガイド部Ｂｂから該塗料層を２層の塗料カーテンｃａ、ｃｂとしてウェブｗ面上に移行させるガイドプレートＢとを有している。このようにして走行するウェブｗ面上に２層の塗工層ｓａ（下層）、ｓｂ（上層）を形成する。なお、矢印はウェブｗの進行方向である。

ところで、塗料のカーテン膜ｃａ、ｃｂはダイ１ａ、１ｂを離れると自重落下するが、塗料の表面張力によって端部（エッジ）が内側に引張られてカーテン膜ｃａ、ｃｂの幅が狭くなるネックインが発生する。かかるネックインを防止するためエッジガイドを設ける。

図４はかかるエッジガイドの概念図である。図において、１はダイ、２はエッジガイド、ｃは塗料のカーテン膜、Ｂはガイドプレートである。エッジガイド２は金属製で親水性を持っているのでネックインを防止する作用がある。ところが、塗料特性にもよるが、ダイ１からガイドプレートＢまでの距離ｓが不適切であり、流量が少なく塗料カーテンｃの厚さが薄いと、塗料カーテンｃは図に示すように自重落下の途中で幅方向に破れてしまい筋状の流になってしまう。

このような現象を起こさないようにするためにはエッジガイド２を短いものに取り替えて、ダイ１からガイドプレートＢまでの距離ｓを幅方向に破れてしまう前の距離ｓ_１まで短くしてやればよいが、そうすると流量が多いときにはガイドプレートＢ上の塗料層ｒが乱れてしまったり、特に図５で下流側の第２層用のダイ１ｂからガイドプレートＢまでの距離ｓが短かすぎると、上流側の第１層用のダイ１ａによって形成されたガイドプレートＢ上の塗料層ｒａを引っ掻いてしまうことになる。

本発明はこのような問題点に鑑みて案出されたものであり、高さがガイドプレート斜面に沿って変化していて、ダイを上面に沿って移動させることによってダイからガイドプレートまでの距離を調節することができるスライド式エッジガイドを有するカーテンコータを提供することを目的とするものである。

上記目的を達成するため本発明のカーテンコータは、下方に向けて塗料を噴出させて塗料カーテンを形成する複数台のダイと、ダイから噴出した塗料カーテンを順次斜面上で受けて斜面に沿って流下させ下端の下向きのカーテンガイドから塗料カーテンとしてウェブ面上に移行させるガイドプレートとを有してなるカーテンコータにおいて、上記ダイは高さおよびウェブ進行方向に位置が調節可能になっており、上記ガイドプレートの幅方向の両端付近に、ガイドプレート上面に下面が当接する１対のスライド式エッジガイドが設けられており、該１対のスライド式エッジガイドはコータ中心線を含む垂直面に関して互いに面対称になっており、内面間の寸法がダイからの塗料噴出し幅と一致しており、高さがガイドプレート斜面に沿って変化しており、上面が上記ダイの下端と当接していて、上記スライド式エッジガイドの上面に沿ってダイを移動させることによって、ダイから噴出されてガイドプレートに至る塗料カーテンの高さを調節するようになっている。

ダイからの塗料噴出し幅と１対のスライド式エッジガイドの内面間の寸法は調節可能であるのが好ましい。

本発明の作用効果は次のとおりです。
複数台のダイから噴出した塗料カーテンを順次斜面上で受けて斜面に沿って流下させ下端の下向きのカーテンガイドから塗料カーテンとしてウェブ面上に移行させるガイドプレートの上面の幅方向の両端付近に１対のスライド式エッジガイドが設けられており、スライド式エッジガイドの上面に沿ってダイを移動させることによって、ダイから噴出されてガイドプレートに至る塗料カーテンの高さを容易に調節することができる。したがって、流量が少なく塗料カーテンの厚さが薄くても塗料カーテンが自重落下の途中で幅方向に破れてしまい筋状の流になってしまうようなことが無いし、また、ガイドプレート上の塗料層れが乱れてしまったり、ガイドプレート上の塗料層を他方のダイで引っ掻いてしまうようなことは無く、ガイドプレート上で安定した一様な厚さの塗料層が得られる。また、長さの異なる多数のエッジガイドを取り揃えそれらを交換する手間が省ける。

以下本発明の１実施形態について図面を参照しつつ説明する。
図１は本発明のカーテンコータのカーテン形成部分の側面図であり、図２は図１のＡ矢視断面図であり、図３は図１のＢ矢視断面図である。なお、これらの図面において、図４または図５を用いて説明した従来技術のものと同じような部分については同一の符号を使用している。

これらの図面において、１ａは下方に向けて塗料を噴出させて塗料カーテンを形成する上流側のダイ、１ｂは下方に向けて塗料を噴出させて塗料カーテンを形成する下流側のダイである。これらのダイは高さおよびウェブｗ進行方向に位置が調節可能になっている。Ｂはこれらのダイから噴出した塗料カーテンを順次斜面上で受けて斜面に沿って流下させ下端の下向きのカーテンガイドＢｂから塗料カーテンとしてウェブｗ面上に移行させるガイドプレートである。ｃ_１は上流側のダイ１ａからの塗料カーテンであり、ｃ_２は下流側のダイ１ｂからの塗料カーテンである。ｒ_１は塗料カーテンｃ_１によって形成されるガイドプレートＢ上の塗料層、ｒ_２は塗料カーテンｃ_２によって形成され、塗料層ｃ_１上に重ねられた塗料層である。

２はガイドプレートＢの幅方向の両端付近に、ガイドプレートＢ上面に下面が当接する１対のスライド式エッジガイドである。１対のスライド式エッジガイド２はコータ中心線Ｃを含む垂直面に関して互いに面対称に設けられており、内面間の寸法がダイからの塗料噴出し幅（塗料カーテンｃ_１、ｃ_２の幅）と一致している。スライド式エッジガイド２の上端の点ａからその下流側の点ｂまでは一定の高さｔ_１であり、点ｂから下流に向かって徐々に高さが高くなり、高さｔ_２の頂点ｃに至る。頂点ｃから下流に向かって，徐々に高さが低くなり、高さｔ_３の点ｄに至る。点ｄから下流側は一定の高さｔ_３のままである。

スライド式エッジガイド２は幅方向に位置が調節可能になっている。３は位置調節装置であり、スライド式エッジガイド２の長手方向に２箇所設けられている。位置調節装置３はスライド式エッジガイド２の外側の側面に回転可能に取り付けられたねじ棒４と、該ねじ棒４と螺合するとともにガイドプレートＢの端面に固着されたナット部材５とからなる。

ダイからの塗料噴出し幅はスライド式エッジガイド２の内面間の寸法と一致するように調節するが、その方法は多数開示されている。たとえば、噴出し幅を変更するにはダイ１のスリットの両端にスペーサを下から挿入し、外からこのスペーサを押えて漏れを防ぐとともにスペーサの落下を防ぐようにしてもよいし、特許文献２に開示されているように、サイドからスリットにデッケルを挿入し、このデッケルを移動してスリットからの噴出し幅を調節するようにしてもよい。

特開平６−１９８２４０

次に本実施例の作用効果を説明する。
２台のダイ１ａ、１ｂから噴出した塗料カーテンｃ_１、ｃ_２を順次斜面Ｂａ上で受けて斜面Ｂａに沿って流下させ下端の下向きのカーテンガイドＢｂから塗料カーテンとしてウェブｗ面上に移行させるガイドプレートＢの上面の幅方向の両端付近に１対のスライド式エッジガイド２が設けられており、スライド式エッジガイド２の上面に沿ってダイ１ａ、１ｂを移動させることによって、ダイ１ａ、１ｂから噴出されてガイドプレートに至る塗料カーテンｃ_１、ｃ_２の高さを容易に調節することができる。したがって、流量が少なく塗料カーテンの厚さが薄くても塗料カーテンが自重落下の途中で幅方向に破れてしまい筋状の流れ（図４参照）になってしまうようなことが無いし、また、ガイドプレートＢ上の塗料層ｒ_１、ｒ_２が乱れてしまったり、ガイドプレート上の塗料層ｒ_１を他方のダイ１ｂで引っ掻いてしまうようなことは無く、ガイドプレートＢ上で安定した一様な厚さの塗料層が得られる。また、長さの異なる多数のエッジガイドを取り揃えそれらを交換する手間が省ける。

本発明は以上説明したような実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。たとえば、スライド式エッジガイド２の高さは直線状に変化するものとして説明したが、サインカーブなど曲線状に変化するものであってもよい。しかし、途中に段差のあるものは好ましくない。また、カーテンガイドＢｂからウェブｗまでの塗料カーテンについてはエッジガイドが示されていないが、あった方がよい。さらに、本実施形態では２層式のカーテンコータとして説明したが、３層以上のカーテンコータであってもよい。

本発明のカーテンコータのカーテン形成部分の側面図である。 図１のＡ矢視断面図である。 図１のＢ矢視断面図である。 従来のエッジガイドの概念図である。 従来の２層式のカーテンコータの塗工装置の部分断面図である。

符号の説明

１ ダイ
１ａ 上流側のダイ
１ｂ 下流側のダイ
２ スライド式エッジガイド
Ｂ ガイドプレート
ｗ ウェブ
ｃ カーテン

Claims (2)

1. 下方に向けて塗料を噴出させて塗料カーテンを形成する複数台のダイと、ダイから噴出した塗料カーテンを順次斜面上で受けて斜面に沿って流下させ下端の下向きのカーテンガイドから塗料カーテンとしてウェブ面上に移行させるガイドプレートとを有してなるカーテンコータにおいて、上記ダイは高さおよびウェブ進行方向に位置が調節可能になっており、上記ガイドプレートの幅方向の両端付近に、ガイドプレート上面に下面が当接する１対のスライド式エッジガイドが設けられており、該１対のスライド式エッジガイドはコータ中心線を含む垂直面に関して互いに面対称になっており、内面間の寸法がダイからの塗料噴出し幅と一致しており、高さがガイドプレート斜面に沿って変化しており、上面が上記ダイの下端と当接していて、上記スライド式エッジガイドの上面に沿ってダイを移動させることによって、ダイから噴出されてガイドプレートに至る塗料カーテンの高さを調節するようになっていることを特徴とするカーテンコータ。
2. ダイからの塗料噴出し幅と１対のスライド式エッジガイドの内面間の寸法は調節可能である請求項１記載のカーテンコータ。
   

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