JP2010022938A - Coater - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、外周面に付着する塗工液量を調整するためのドクターブレードを備える塗工ロール式の塗工装置に関するものである。 The present invention relates to a coating roll type coating apparatus provided with a doctor blade for adjusting the amount of coating liquid adhering to an outer peripheral surface.
例えば、グラビア印刷等に使用する塗工装置として、外周面に付着する塗工液量を調整するためのドクターブレードを備える塗工ロールを用い、塗工液への浸漬により外周面に付着した塗工液量をドクターブレードにより調整した後、該ロールと逆方向に走行するウェブの面に転移塗布して塗膜を形成する塗工ロール式の塗工装置が知られている。 For example, as a coating apparatus used for gravure printing or the like, a coating roll having a doctor blade for adjusting the amount of coating liquid adhering to the outer peripheral surface is used, and the coating adhering to the outer peripheral surface by immersion in the coating liquid is used. 2. Description of the Related Art A coating roll type coating apparatus is known in which the amount of a working liquid is adjusted by a doctor blade and then transferred onto the surface of a web traveling in the opposite direction to the roll to form a coating film.
かかる塗工装置の塗工ロールとしては、塗工対象のウェブの種類や目的に応じて異なるが、ロール幅詰まり軸方向長さが2m以上にもなり、かつロール径が100mmまでの比較的径小のロールを使用する場合もある。かかる塗工ロールは、比較的径小でかつ軸方向長さが長いこともあって、図4のように、両端部で軸支して支持した状態においては、ロール3自体の自重により中央部が下方側に変位し、所謂ベンドが生じることが避けられない。このベンドによる変位bは200ミクロンを超える場合があり、そのため、この塗工ロール3によってウェブの面に形成される塗膜の厚みが不均一になる等、塗工状態に影響を及ぼす虞がある。
本発明は、上記の問題を解決して、比較的ロール径が小さくかつ軸方向長さの長い塗工ロールと、該塗工ロールに対し当接作用するドクターブレードを備える塗工装置において、塗工ロールのベンドによる変位を殆ど生じさせないようにして均一かつ良好な塗工が行える塗工装置を提供するものである。 The present invention solves the above-mentioned problems by providing a coating apparatus comprising a coating roll having a relatively small roll diameter and a long axial length, and a doctor blade that abuts against the coating roll. It is an object of the present invention to provide a coating apparatus that can perform uniform and satisfactory coating while hardly causing displacement due to bending of a work roll.
塗工液を収容する液槽と、該液槽内の塗工液に一部が浸漬するように配置され、外周面に付着させた塗工液を上部側に摺接して走行するウェブに対し塗膜を形成する塗工ロールと、該塗工ロールの外周面に対し当接作用するドクターブレードとを備える塗工装置において、前記ドクターブレードとして、前記塗工ロールの軸心より下方側で上方向きに当接作用するドクターブレードを含んでなることを特徴とする。 A liquid tank that contains the coating liquid, and a web that is disposed so as to be partially immersed in the coating liquid in the liquid tank, and that travels by sliding the coating liquid adhered to the outer peripheral surface to the upper side. In a coating apparatus comprising a coating roll that forms a coating film and a doctor blade that abuts against the outer peripheral surface of the coating roll, as the doctor blade, the upper side below the axis of the coating roll It is characterized by comprising a doctor blade that abuts against the direction.
前記の塗工装置において、前記塗工ロールに対し当接作用するドクターブレードとして、該塗工ロール軸心より上方の位置で該塗工ロールの塗工液付着量を調整するために当接作用する第1のドクターブレードと、前記塗工ロールの軸心より下方側で上方向きに当接作用する第2のドクターブレードとが設けられてなるものとすることができる。 In the coating apparatus, as a doctor blade that abuts against the coating roll, the abutting action is performed in order to adjust the coating liquid adhesion amount of the coating roll at a position above the coating roll axis. The first doctor blade and the second doctor blade that abuts upward on the lower side of the axis of the coating roll can be provided.
前記の塗工装置において、前記塗工ロールの外周面に対し上方向きに当接作用するドクターブレードが、液槽内の塗工液中に浸漬して設けられてなるものとすることができる。 The said coating apparatus WHEREIN: The doctor blade which contact | abuts upwards with respect to the outer peripheral surface of the said coating roll shall be provided by being immersed in the coating liquid in a liquid tank.
前記の各塗工装置において、前記上方向きに当接作用するドクターブレードが塗工ロールの軸心に対して実質的に垂直方向に当接するように設けられてなるものとするのが好ましい。また、前記塗工ロールが、被塗工物のウェブの走行方向に対し逆方向に回転するものが好ましい。 In each of the above-described coating apparatuses, it is preferable that the doctor blade that is in contact with the upward direction is provided so as to be in contact with the axial center of the coating roll in a substantially vertical direction. Further, it is preferable that the coating roll rotates in a direction opposite to the traveling direction of the web of the object to be coated.
本発明の塗工装置によれば、ロール径が100mm以下で、ロール幅つまりは軸方向長さが2m以上にもなる細長の塗工ロールであっても、前記上方向きのドクターブレードの当接作用による支え効果で、該塗工ロールの自重による変位つまりベンドの発生を抑制でき、ひいては、該塗工ロールによる塗膜の厚みを全体として均一化でき、良好な塗工を施すことができる。 According to the coating apparatus of the present invention, even when the roll diameter is 100 mm or less and the roll width, that is, the elongated coating roll having an axial length of 2 m or more, the upward contact of the doctor blade is upward. Due to the supporting effect by the action, the displacement of the coating roll due to its own weight, that is, the generation of a bend can be suppressed. As a result, the thickness of the coating film by the coating roll can be made uniform as a whole, and a good coating can be applied.
次ぎに本発明の実施の形態を図面に示す実施例に基づいて説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described based on examples shown in the drawings.
図1は本発明の塗工装置の要部の概略説明図、図2は同要部の拡大断面図、図3は他の実施例を示す要部の断面図である。 FIG. 1 is a schematic explanatory view of the main part of the coating apparatus of the present invention, FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of the main part, and FIG. 3 is a cross-sectional view of the main part showing another embodiment.
図において、符号1は例えばグラビア印刷用の印刷インキ等の塗工液2を収容する液槽、符号3は前記液槽1内の塗工液2に下部側部分が浸漬して回転するアプリケータロールとしての塗工ロールであり、該塗工ロール3の回転により前記塗工液2を外周面に付着させて上部側に給送するように設けられている。この塗工ロール3は、ステンレス、鉄等の金属製のロールであり、被塗工物である後述するウェブの種類や幅によっても異なるが、主としてロール径が100mm以下、ロール幅つまり軸方向長さが2m以上の比較的細長のロール体からなる。この塗工ロール3は、ロール両端の軸部において軸受(図示せず)により支持されて、前記軸部より下方側のロール部分が塗工液2に浸漬して回転駆動可能に支持される。
In the figure, reference numeral 1 denotes a liquid tank for storing a
符号5は被塗工物である合成樹脂フィルムや紙或いは金属箔その他の基材としてのウェブであり、前記塗工ロール3と対をなすバックアップロールあるいはガイドロール6により前記塗工ロール3の上部側周面に摺接して前記塗工ロール3の回転方向とは逆方向に走行するように設けられており、前記塗工ロール3との摺接部分において、該塗工ロール3の回転により外周面に付着して給送される塗工液2が該ウェブ5の摺接側の表面(下面)に塗布され塗膜2aが形成されるようになっている。
前記塗工ロール3における前記塗工液2の付着面側の部分には、前記ウェブ5の摺接部分に至るまでの間に、該ロール外周面に対し当接作用することで余分な塗工液2を掻き落とすようにして塗工液2の付着量や付着位置を制限し調整する金属製の第1のドクターブレード7が設けられており、これにより、前記ウェブ5における塗膜2aの形成位置や膜厚等を調整し設定できるようになっている。
In the
本発明の場合には、通常の働きをする前記第1のドクターブレード7とは別に、前記塗工ロール3の軸心より下方側において斜め上方を含む上方に向かって当接作用する金属製の第2のドクターブレード8が配されており、全体として複数段のドクターブレードを備えている。前記第2のドクターブレード8は、通常のドクターブレードの場合と同様に、塗工ロール3の塗工液付着側の外周面に対し上方向きに当接作用することで、ロール外周面に付着する塗工液2の掻き落とし作用を行うとともに、前記塗工ロール3の自重による軸方向中央部の撓み変形つまりベンドを抑制する役目を果たすように設けられている。
In the case of the present invention, separately from the
前記第2のドクターブレード8は、塗工ロール3の軸心より下方側の位置であればよいが、実施上は、塗工ロール3のベンド抑制のための支えの効果の点から、ロール外周面における下半部のうち、前記軸心を含む水平面の位置から30°以上下方の位置に当接作用するように設けておくのが望ましい。また、前記第2のドクターブレード8は、図2のように塗工液2の液面より上方で塗工ロール3の塗工液付着側に対し当接作用させるように設けるほか、図3のように、前記液槽1内の塗工液2中で塗工ロール3に対し上方向きに当接作用するように設けることもできる。
The
なお、前記第2のドクターブレード8を、前記塗工ロール3の外周面における塗工液の非付着側に当接作用させるように設けるのは、ドクターブレードとしての塗工液の掻き落とし作用を果たさないことになる上、刃物鋼等の金属製のドクターブレードと前記塗工ロールとが塗工液を介さずに金属同士の接触になり、塗工ロール3が損傷する等の問題が生じるので、好ましいものではない。
The
さらに、図示していないが、前記第1のドクターブレード7と前記第2のドクターブレード8とは、いずれか一方もしくは双方を複数並設して実施することもできる。また、前記塗工ロール3の軸心より下方側に設ける1もしくは複数の第2のドクターブレード8が、前記第1のドクターブレードを兼ねる構成とすることもできる。
Further, although not shown, the
前記いずれの場合にも、前記第8のドクターブレード8については、前記塗工ロール3の軸心に対して実質的に垂直方向(軸心に対し若干ずれた方向を含む)に当接作用するように設けておくのが、前記塗工ロール3のベンド抑制の効果の点から特に好ましい。
In any case, the
上記した実施例の塗工装置によれば、被塗工物である合成樹脂フィルムや紙その他の基材としてのウェブ5を前記塗工ロール3の上部に摺接させて走行させ、同時に液槽1内の塗工液2に下部を浸漬させた前記塗工ロール3を回転させて塗工を行う。すなわち、前記塗工ロール3の回転により、前記塗工液2が該ロール外周面に付着して持ち上げられて、前記ウェブ5が摺接走行している上部側に給送されるが、この際、前記塗工ロール3の外周面の、特に前記塗工液2の付着側部分に当接作用している前記第2のドクターブレード8及び第1のドクターブレード7による掻き落とし作用で、ロール外周面に付着している塗工液2の余分を掻き落とし、必要量の塗工液2を前記ウェブ5が摺接走行している部分に給送し、該塗工ロール3に摺接走行しているウェブ5に塗工液2を転移させ塗膜2aを形成する。
According to the coating apparatus of the above-described embodiment, the synthetic resin film that is the object to be coated, the
そして、本発明の塗工装置においては、前記塗工ロール3の軸心より下方側で上方向きに当接作用するドクターブレード、すなわち前記第2のドクターブレード8を備えているので、該ドクターブレード8による支えの効果により、両端部で軸支されている前記塗工ロール3が自重で下方に撓み変形するベンドを抑制でき、ベンドの変位がきわめて小さいものになり、均一な膜厚の塗膜を形成できる。
And in the coating apparatus of this invention, since it is equipped with the doctor blade which contact | abuts the upper direction below the axial center of the said
例えば、ロール径62mm、軸方向長さが1500mmの塗工ロール3を両端部で軸支した場合、従来の塗工装置では、該塗工ロール自体の自重で中央部で250ミクロンものベンドによる変位が生じたが、塗工ロール3に対し上方向きに当接作用する第2のドクターブレード8を備えている本発明の場合は、前記ベンドの変位量は10ミクロン以下になり、殆どベントが生じないものとなった。特に、前記の効果は、第2のドクターブレード8が塗工ロール3の下方側に配されている場合ほど顕著なものとなった。
For example, when a
本発明の塗工装置は、例えばグラビア印刷用の塗工装置に限らず、他のドクターブレードを備える塗工装置、特には、ロール径が100mm以下、ロール幅つまり軸方向長さが2m以上の保持長さの塗工ロールを用いる場合に好適に利用できる。 The coating apparatus of the present invention is not limited to a coating apparatus for gravure printing, for example, but a coating apparatus including other doctor blades, in particular, a roll diameter of 100 mm or less and a roll width, that is, an axial length of 2 m or more. It can be suitably used when a coating roll having a holding length is used.
1…液槽、2…塗工液、2a…塗膜、3…塗工ロール、5…ウェブ、6…ガイドロール、7…第1のドクターブレード、8…第2のドクターブレード。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Liquid tank, 2 ... Coating liquid, 2a ... Coating film, 3 ... Coating roll, 5 ... Web, 6 ... Guide roll, 7 ... 1st doctor blade, 8 ... 2nd doctor blade.
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