JP2012250190A - Coating apparatus - Google Patents

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Tomoaki Inui
友亮 乾
Takafumi Yoshikawa
卓文 吉川
Daisuke Koyama
大輔 小山
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Hirano Tecseed Co Ltd
Hirano Steel Recycle Co
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a coating apparatus in which a coating solution is coated making a coating thickness uniform even for a web with unevenness.SOLUTION: The coating apparatus includes: a metallic backup roll 12 that transports a long web 1; and a coating roll 14 of a porosity water absorbent with a cushioning property that coats the coating solution to the web 1. The coating apparatus coats a coating layer 3 to the web 1 with the unevenness 22.

Description

本発明は、凹凸のあるウエブに、塗工液を塗工する塗工装置に関するものである。   The present invention relates to a coating apparatus for coating a coating liquid with unevenness.

凹凸のあるウエブに塗工液を塗工する場合に、コンマ型のドクターエッジを有するダイなどを用いて塗工すると、塗工厚さが均一にならない。   When the coating liquid is applied to an uneven web, the coating thickness does not become uniform if coating is performed using a die having a comma-type doctor edge.

そのため、従来より、凹凸のあるウエブに塗工液を塗工を行う場合には、スプレーコート法が用いられている。このスプレーコート法は、例えばウエブの上面にスプレーを配置し、このスプレーから塗工液を噴射して、凹凸のあるウエブの表面に塗工面を形成する（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。   Therefore, conventionally, a spray coating method has been used when a coating liquid is applied to an uneven web. In this spray coating method, for example, a spray is disposed on the upper surface of the web, and a coating liquid is ejected from the spray to form a coated surface on the surface of the uneven web (see, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2). ).

特開昭６３−１９７６８５号公報JP-A 63-197685 特開平８−２３８８９８号公報JP-A-8-238898

しかし、上記のようなスプレーコート法において、凹凸のあるウエブに塗工液を塗工した場合には、塗工液がウエブ以外の部分に噴射されて、塗工液が無駄になるという問題点があった。   However, in the spray coating method as described above, when the coating liquid is applied to an uneven web, the coating liquid is sprayed to a portion other than the web, and the coating liquid is wasted. was there.

そこで、本発明は上記問題点に鑑み、凹凸のあるウエブであっても、塗工厚さを均一にして塗工液を塗工できる塗工装置を提供することを目的とする。   In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a coating apparatus capable of coating a coating liquid with a uniform coating thickness even for a web having unevenness.

本発明は、長尺状のウエブを搬送する金属製のバックアップロールと、前記バックアップロールに搬送されている前記ウエブに塗工液を塗工するクッション性のある多孔質吸水体の塗工ロールと、を有することを特徴とする塗工装置である。   The present invention is a metal backup roll for conveying a long web, and a cushioning porous water absorbent coating roll for coating a coating liquid on the web conveyed to the backup roll; The coating apparatus characterized by having.

本発明によれば、クッション性のある多孔質吸水体の塗工ロールによってウエブに塗工液を塗工するため、ウエブに凹凸があっても塗工厚を均一にして塗工液を塗工できる。   According to the present invention, since the coating liquid is applied to the web by the coating roll of the porous water absorbent body having cushioning properties, the coating liquid is applied with a uniform coating thickness even if the web is uneven. it can.

本発明の第１の実施形態の塗工装置の側面図である。It is a side view of the coating apparatus of the 1st Embodiment of this invention. 同じく塗工装置の正面図である。It is a front view of a coating apparatus similarly. 塗工面を形成したウエブの拡大縦断面図である。It is an expanded longitudinal cross-sectional view of the web in which the coating surface was formed. 第２の実施形態の塗工装置の側面図である。It is a side view of the coating apparatus of 2nd Embodiment. 同じく塗工装置の正面図である。It is a front view of a coating apparatus similarly. 第３の実施形態の塗工装置の側面図である。It is a side view of the coating apparatus of 3rd Embodiment. 同じく塗工装置の正面図である。It is a front view of a coating apparatus similarly.

以下、本発明の一実施形態の塗工装置１０について図面に基づいて説明する。   Hereinafter, the coating apparatus 10 of one Embodiment of this invention is demonstrated based on drawing.

以下、本発明の第１の実施形態の塗工装置１０について図１〜図３に基づいて説明する。   Hereinafter, the coating apparatus 10 of the 1st Embodiment of this invention is demonstrated based on FIGS. 1-3.

本実施形態の塗工装置１０によって塗工液が塗工される長尺状のウエブ１は、フィルム、布帛、金属箔、紙などであって、その塗工面には格子上に突出した突部が形成され、全体として凹凸２が形成されている。   The elongate web 1 to which the coating liquid is applied by the coating apparatus 10 of the present embodiment is a film, a fabric, a metal foil, paper, or the like, and a protruding portion protruding on the grid on the coating surface Is formed, and the unevenness 2 is formed as a whole.

（１）塗工装置１０の構成
本実施形態の塗工装置１０の構成について図１と図２に基づいて説明する。 (1) Configuration of coating apparatus 10 The configuration of the coating apparatus 10 of the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2.

塗工装置１０は、バックアップロール１２、塗工ロール１４、液槽１６とを有している。   The coating apparatus 10 includes a backup roll 12, a coating roll 14, and a liquid tank 16.

バックアップロール１２は、金属製のロールであって、その下周面に長尺状のウエブ１が一定のテンションで掛け渡され、バックアップロール１２が所定の回転速度で回転することにより、ウエブ１を搬送速度で走行させる。バックアップロール１２の直径は、例えば８０〜１００ｍｍである。   The backup roll 12 is a metal roll, and the long web 1 is stretched over the lower peripheral surface thereof with a constant tension, and the backup roll 12 rotates at a predetermined rotational speed. Drive at the transfer speed. The diameter of the backup roll 12 is, for example, 80 to 100 mm.

塗工ロール１４は、バックアップロール１２の下周面に接触するように配置されている。この塗工ロール１４は、金属製の芯ロール１８と、この芯ロール１８の外周面に取り付けられた筒状の樹脂ロール２０とより形成されている。樹脂ロール２０は、低い硬度でクッション性があり、多孔質吸水体である。なお、低硬度とは、例えばＨｓ５度〜３０度である。塗工ロール１４の直径は、例えば、１００〜１５０ｍｍであり、樹脂ロール２０の径方向の厚みは、１０〜２０ｍｍである。   The coating roll 14 is arrange | positioned so that the lower peripheral surface of the backup roll 12 may be contacted. The coating roll 14 is formed of a metal core roll 18 and a cylindrical resin roll 20 attached to the outer peripheral surface of the core roll 18. The resin roll 20 has a low hardness and cushioning properties, and is a porous water absorbent. The low hardness is, for example, Hs 5 degrees to 30 degrees. The diameter of the coating roll 14 is, for example, 100 to 150 mm, and the thickness of the resin roll 20 in the radial direction is 10 to 20 mm.

液槽１６は、塗工ロール１４の下方に配置され、ウエブ１に塗工するための塗工液が貯蔵され、この塗工液に塗工ロール１４の樹脂ロール２０の下部分が含浸されている。   The liquid tank 16 is disposed below the coating roll 14, stores a coating liquid for coating the web 1, and the coating liquid is impregnated with a lower portion of the resin roll 20 of the coating roll 14. Yes.

（２）塗工装置１０の動作状態
次に、塗工装置１０の動作状態について図１〜図３に基づいて説明する。 (2) Operating state of coating apparatus 10 Next, the operating state of the coating apparatus 10 will be described with reference to FIGS.

バックアップロール１２を図１において時計回りの方向に回転させ、バックアップロール１２によってウエブ１を搬送させる。この場合に凹凸２のあるウエブ１の塗工面を下方に配置する。   The backup roll 12 is rotated in the clockwise direction in FIG. 1, and the web 1 is conveyed by the backup roll 12. In this case, the coated surface of the web 1 having the unevenness 2 is disposed below.

搬送されるウエブ１の塗工面に接触するように塗工ロール１４を配置し、塗工ロール１４を反時計回りの方向に回転させる。   The coating roll 14 is arrange | positioned so that the coating surface of the web 1 conveyed may be contacted, and the coating roll 14 is rotated in the counterclockwise direction.

塗工ロール１４の樹脂ロール２０は、多孔質吸水体であるので、液槽１６に溜まった塗工液を吸水してその内部に溜め、ウエブ１の塗工面に塗工液を塗工する。この場合に、ウエブ１の塗工面に凹凸２があっても、樹脂ロール２０にはクッション性があるため、樹脂ロールの表面がウエブ１の凹凸２に合わせて変形し、図３に示すように、その凹凸２に合わせて均一な塗工厚さを有する塗工層３が形成される。   Since the resin roll 20 of the coating roll 14 is a porous water-absorbing body, the coating liquid stored in the liquid tank 16 is absorbed and stored therein, and the coating liquid is applied to the coating surface of the web 1. In this case, even if there is unevenness 2 on the coated surface of the web 1, the resin roll 20 has cushioning properties, so the surface of the resin roll is deformed according to the unevenness 2 of the web 1, and as shown in FIG. A coating layer 3 having a uniform coating thickness is formed in accordance with the unevenness 2.

ウエブ１に塗工されなかった塗工ロール１４の塗工液は、再び液槽１６の中に戻される。   The coating liquid of the coating roll 14 that has not been applied to the web 1 is returned to the liquid tank 16 again.

（３）効果
本実施形態によれば、液槽１６の塗工液を、多孔質吸水体である樹脂ロール２０で吸い上げ、その後に凹凸２のあるウエブ１に塗工する場合に、樹脂ロール２０は低硬度でクッション性があるため、ウエブ１の凹凸２に応じて樹脂ロール２０が変形して、均一な塗工厚を有する塗工層３を形成できる。また、樹脂ロール２０は低硬度であるため、ウエブ１の表面や凹凸２の表面を傷つけることがない。 (3) Effect According to the present embodiment, when the coating liquid in the liquid tank 16 is sucked up by the resin roll 20 which is a porous water absorbent, and then applied to the web 1 having the unevenness 2, the resin roll 20. Since it has a low hardness and cushioning properties, the resin roll 20 is deformed according to the unevenness 2 of the web 1, and the coating layer 3 having a uniform coating thickness can be formed. Further, since the resin roll 20 has a low hardness, the surface of the web 1 and the surface of the unevenness 2 are not damaged.

次に、本発明の第２の実施形態の塗工装置１０について、図４と図５に基づいて説明する。   Next, the coating apparatus 10 of the 2nd Embodiment of this invention is demonstrated based on FIG. 4 and FIG.

本実施形態と第１の実施形態の異なる点は、本実施形態では液槽１６を有さず、代わりに、ノズル２２と液溜め部２４とを有している点にある。   The difference between the present embodiment and the first embodiment is that the present embodiment does not have the liquid tank 16 but instead has a nozzle 22 and a liquid reservoir 24.

塗工液を吐出するノズル２２が、図４に示すように、塗工ロール１４の外周面上部であって、塗工前の位置に配置されている。このノズル２２は、図５に示すように、塗工ロール１４の幅方向に沿って設けられ、樹脂ロール２０の外周面に向かって塗工液を吐出する。また、このノズル２２に塗工液を供給するために、塗工液を溜めるためのタンク２６と、タンク２６の塗工液をノズル２２に単位時間当たりで一定量供給するポンプ２８が設けられている。   As shown in FIG. 4, the nozzle 22 that discharges the coating liquid is disposed on the outer peripheral surface of the coating roll 14 and at a position before coating. As shown in FIG. 5, the nozzle 22 is provided along the width direction of the coating roll 14, and discharges the coating liquid toward the outer peripheral surface of the resin roll 20. In order to supply the coating liquid to the nozzle 22, a tank 26 for storing the coating liquid and a pump 28 for supplying a constant amount of the coating liquid in the tank 26 to the nozzle 22 per unit time are provided. Yes.

液溜め部２４は、塗工ロール１４の下方に設けられ、塗工ロール１４によって塗工した後に、余った塗工液が落ちるためのものである。   The liquid reservoir 24 is provided below the coating roll 14 and is used for dropping excess coating liquid after coating by the coating roll 14.

本実施形態の塗工装置１０であっても、ノズル２２から、単位時間当たり一定量の塗工液が塗工ロール１４の樹脂ロール２０に供給され、この樹脂ロール２０に供給された塗工液が凹凸２のあるウエブ１の塗工面に塗工される。この場合に、第１の実施形態と同様に、樹脂ロール２０は低硬度のクッション性のある多孔質の吸水体によって形成されているため、ウエブ１の凹凸２に応じて樹脂ロール２０が変形し、図３に示すように、ウエブ１の凹凸２に対し均一な塗工厚さで塗工層３を形成できる。   Even in the coating apparatus 10 of the present embodiment, a constant amount of coating liquid per unit time is supplied from the nozzle 22 to the resin roll 20 of the coating roll 14, and the coating liquid supplied to the resin roll 20. Is applied to the coated surface of the web 1 having the irregularities 2. In this case, as in the first embodiment, the resin roll 20 is formed of a porous water absorbent body having a low hardness and cushioning properties. Therefore, the resin roll 20 is deformed according to the unevenness 2 of the web 1. As shown in FIG. 3, the coating layer 3 can be formed with a uniform coating thickness on the unevenness 2 of the web 1.

次に、本発明の第３の実施形態の塗工装置１０について、図６と図７に基づいて説明する。   Next, the coating apparatus 10 of the 3rd Embodiment of this invention is demonstrated based on FIG. 6 and FIG.

本実施形態と第２の実施形態の異なる点は、第２の実施形態ではノズル２２を塗工ロール１４の外周面に配置したが、本実施形態では塗工ロール１４の内側に配している点にある。すなわち、本実施形態では、塗工ロール１４の芯ロール１８が、金属製の筒状であって、その周面に複数の孔３０が等間隔に開口している。この筒状の芯ロール１８の内側であって、かつ、幅方向に円筒状のノズル２２が設けられている。このノズル２２には、外周部に沿って、かつ、軸方向に沿って等間隔に塗工液を吐出するための吐出孔３２が複数開口している。ノズル２２の両端部は芯ロール１８を貫通し、ロータリージョイント３４を介してポンプ２８に接続されている。このロータリージョイント３４によって接続されることにより、塗工ロール１４が回転しても、ノズル２２に塗工液が供給される。そして、この芯ロール１８の外周面に第１の実施形態と同様の樹脂ロール２０が取り付けられている。   The difference between this embodiment and the second embodiment is that the nozzle 22 is arranged on the outer peripheral surface of the coating roll 14 in the second embodiment, but is arranged inside the coating roll 14 in this embodiment. In the point. That is, in this embodiment, the core roll 18 of the coating roll 14 is a metal cylinder, and a plurality of holes 30 are opened at equal intervals on the peripheral surface thereof. A cylindrical nozzle 22 is provided inside the cylindrical core roll 18 and in the width direction. The nozzle 22 has a plurality of discharge holes 32 for discharging the coating liquid at equal intervals along the outer peripheral portion and along the axial direction. Both end portions of the nozzle 22 penetrate the core roll 18 and are connected to the pump 28 via the rotary joint 34. By being connected by the rotary joint 34, the coating liquid is supplied to the nozzle 22 even when the coating roll 14 rotates. And the resin roll 20 similar to 1st Embodiment is attached to the outer peripheral surface of this core roll 18. FIG.

本実施形態の塗工装置１０であると、芯ロール１８の内側にあるノズル２２の吐出孔３２から塗工液が吐出され、芯ロール１８の複数の孔３０を通って樹脂ロール２０の内周面から塗工液が供給される。樹脂ロール２０は、多孔質で吸水体であるため、内周面から塗工液が供給されても、その外周面に塗工液が浸透する。そして、第１の実施形態と同様に凹凸２２のあるウエブ１に対し、樹脂ロール２０が変形して、凹凸２２に対し図３に示すように、均一な塗工厚さを有する塗工層３を形成できる。   In the coating apparatus 10 according to the present embodiment, the coating liquid is discharged from the discharge holes 32 of the nozzle 22 inside the core roll 18, and passes through the plurality of holes 30 of the core roll 18, so that the inner periphery of the resin roll 20 Coating liquid is supplied from the surface. Since the resin roll 20 is a porous and water-absorbing body, even if the coating liquid is supplied from the inner peripheral surface, the coating liquid penetrates into the outer peripheral surface. And the resin roll 20 deform | transforms with respect to the web 1 with the unevenness | corrugation 22 similarly to 1st Embodiment, and the coating layer 3 which has uniform coating thickness with respect to the unevenness | corrugation 22 as shown in FIG. Can be formed.

変更例Example of change

上記実施形態では、ウエブ１の塗工面の凹凸２として格子状のものを用いたが、これは一例であって、他の形状の凹凸２であってもよい。   In the above-described embodiment, a grid-like shape is used as the unevenness 2 on the coated surface of the web 1. However, this is an example, and the unevenness 2 having another shape may be used.

また、塗工ロール１４における樹脂ロール２０のクッション性については、ウエブ１の凹凸２の深さ、又は、高さに応じて決定すればよく、凹凸２が深いものであればよりクッション性の高いものを用いればよい。   Further, the cushioning property of the resin roll 20 in the coating roll 14 may be determined according to the depth or height of the unevenness 2 of the web 1. If the unevenness 2 is deep, the cushioning property is higher. What is necessary is just to use.

また、上記実施形態では、樹脂ロール２０の洗浄を行っていなかったが、塗工液が直ぐに固まったりするようなものである場合には、ウエブ１への塗工後、樹脂ロール２０の表面を洗浄するために、水や溶剤などの洗浄液を吐出する洗浄ノズルを設けてもよい。   Moreover, in the said embodiment, although the resin roll 20 was not wash | cleaned, when the coating liquid hardens | cures immediately, after the coating to the web 1, the surface of the resin roll 20 is carried out. In order to perform cleaning, a cleaning nozzle that discharges a cleaning liquid such as water or a solvent may be provided.

上記では本発明の一実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の主旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。   Although one embodiment of the present invention has been described above, this embodiment is presented as an example and is not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.

１・・・ウエブ、２・・・凹凸、３・・・塗工層、１０・・・塗工装置、１２・・・バックアップロール、１４・・・塗工ロール、１６・・・液槽、１８・・・芯ロール、２０・・・樹脂ロール、２２・・・ノズル、２４・・・液溜め部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Web, 2 ... Concavity and convexity, 3 ... Coating layer, 10 ... Coating apparatus, 12 ... Backup roll, 14 ... Coating roll, 16 ... Liquid tank, 18 ... core roll, 20 ... resin roll, 22 ... nozzle, 24 ... liquid reservoir

Claims (6)

長尺状のウエブを搬送する金属製のバックアップロールと、
前記バックアップロールに搬送されている前記ウエブに塗工液を塗工するクッション性のある多孔質吸水体の塗工ロールと、
を有することを特徴とする塗工装置。 A metal backup roll that transports a long web;
A coating roll of a porous water-absorbing body having a cushioning property for applying a coating liquid to the web being transported to the backup roll;
The coating apparatus characterized by having. 前記塗工ロールに塗工液を供給するために、前記塗工ロールの下方に配置された液槽をさらに有する、
ことを特徴とする請求項１に記載の塗工装置。 In order to supply a coating liquid to the coating roll, it further has a liquid tank disposed below the coating roll.
The coating apparatus according to claim 1. 前記塗工ロールに塗工液を供給するために、前記塗工ロールの外周面に配置された塗工液を吐出するノズルと、
前記塗工ロールの下方に配置された塗工液を受ける液溜め部と、
をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の塗工装置。 In order to supply the coating liquid to the coating roll, a nozzle that discharges the coating liquid disposed on the outer peripheral surface of the coating roll;
A liquid reservoir for receiving a coating liquid disposed below the coating roll;
The coating apparatus according to claim 1, further comprising: 前記塗工ロールに塗工液を供給するために、前記塗工ロールの内側に配置された塗工液を吐出するノズルと、
前記塗工ロールの下方に配置された塗工液を受ける液溜め部と、
をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の塗工装置。 In order to supply the coating liquid to the coating roll, a nozzle that discharges the coating liquid disposed inside the coating roll;
A liquid reservoir for receiving a coating liquid disposed below the coating roll;
The coating apparatus according to claim 1, further comprising: 前記塗工ロールが、芯ロールと、前記芯ロールの外周面に取り付けられた筒状の樹脂ロールを有する、
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の塗工装置。 The coating roll has a core roll and a cylindrical resin roll attached to the outer peripheral surface of the core roll.
The coating apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the coating apparatus is characterized in that 前記ウエブの塗工面には、凹凸が形成されている、
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の塗工装置。 Unevenness is formed on the coated surface of the web,
The coating apparatus according to any one of claims 1 to 5, wherein:
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