JP2017051879A - 接着剤塗布装置、接着加工装置及び接着剤の塗布方法 - Google Patents

接着剤塗布装置、接着加工装置及び接着剤の塗布方法 Download PDF

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Abstract

【課題】装置内部が塗布対象物に塗布されなかった接着剤によって汚れるのを抑制可能な接着剤塗布装置、接着加工装置及び接着剤の塗布方法を提供する。
【解決手段】接着剤塗布装置は、接着剤の塗布対象物に向けて、接着剤を吐出するノズル50が設けられ、前記ノズル50から吐出され、塗布対象物に塗布されなかった接着剤を受け止め回収する受け止め部材75を備えた。また、前記ノズル50の本体53内部に洗浄液を供給し、前記本体53内部に付着した接着剤を洗浄する洗浄部を備え、前記受け止め部材75は、接着剤に加え、前記本体内部の洗浄に用いられた使用済み洗浄液を含む液体を受け止め回収する。
【選択図】図3

Description

本発明は接着剤塗布装置、接着加工装置及び接着剤の塗布方法に関する。
従来例として、下記特許文献1にはスプレーヘッドを用いて接着剤を塗布対象物に向けて吐出する接着剤の塗布方法が記載されている。この方法では、接着剤のための溶剤を少なくとも短時間の間スプレー空気に添加する洗浄工程を実施することが開示されている。
特開平6−198229号公報
上記特許文献1に記載の接着剤の塗布方法では、溶剤がスプレー空気とともに吐出されるので、一定の明確な境目を有する接着表面を形成することが可能である。しかし、スプレーヘッドから吐出されたが塗布対象物に塗布されなかった接着剤によって装置内部が汚れるという問題がある。
本発明は、上記課題に鑑みて為された発明であり、装置内部が塗布対象物に塗布されなかった接着剤によって汚れるのを抑制可能な接着剤塗布装置、接着加工装置及び接着剤の塗布方法の提供を目的とする。
上記課題を解決するため、本願発明にかかる接着剤塗布装置は、接着剤の塗布対象物に向けて、接着剤を吐出するノズルが設けられ、前記ノズルから吐出され、塗布対象物に塗布されなかった接着剤を受け止め回収する受け止め部材を備えた。
上記構成において、前記ノズルの本体内部に洗浄液を供給し、前記本体内部に付着した接着剤を洗浄する洗浄部を備え、前記受け止め部材は、接着剤に加え、前記本体内部の洗浄に用いられた使用済み洗浄液を含む液体を受け止め回収する。
また、上記構成において、ノズルへ接着剤を流入させる接着剤流入路と、前記ノズルへ洗浄液を流入させる洗浄液流入路とを切り替える切替手段を備えた。
また、前記各構成において、前記受け止め部材が受け止めた接着剤を、回収容器内へ案内する案内部を備えた。
上記構成において、受け止め部材は、周回走行するベルトが設けられ、案内部は、前記ベルト内周面に付着した接着剤を掻き取るとともに、回収容器へ導く掻き取り部材を備えた。
本願発明にかかる接着加工装置は、前記各構成の接着剤塗布装置と、シート材の接着剤塗布面が内側となるように該シート材を折り畳む折部と、接着剤塗布面に塗布された接着剤によって該シート材を接着するために折り畳まれたシート材を押圧する押圧部とを備えた。
本願発明にかかる接着剤の塗布方法は、接着剤の塗布対象物に向けて、ノズルから接着剤を吐出し、前記ノズルから吐出され、塗布対象物に塗布されなかった接着剤を受け止め部材で受け止めて回収する。
また、前記構成において、塗布対象物への接着剤の塗布後、前記ノズルの本体内部に洗浄液を供給し、前記本体内部に付着した接着剤を洗浄し、前記本体から排出された前記本体内部の洗浄に用いられた使用済み洗浄液を含む液体を前記受け止め部材によって受け止める。
そして、前記各構成において、前記受け止め部材で受け止めた接着剤を、回収容器へ回収する。
本発明によると、接着剤の塗布対象物に向けて、接着剤を吐出するノズルが設けられ、前記ノズルから吐出され、塗布対象物に塗布されなかった接着剤を受け止め回収する受け止め部材を備えたので、受け止め部材によって塗布対象物に塗布されなかった接着剤を受け止めることができ、装置内部が塗布対象物に塗布されなかった接着剤によって汚れるのを抑制可能である。
また、前記ノズルの本体内部に洗浄液を供給し、前記本体内部に付着した接着剤を洗浄する洗浄部を備え、前記受け止め部材は、接着剤に加え、前記本体内部の洗浄に用いられた使用済み洗浄液を含む液体を受け止め回収する場合には、ノズルの本体内部を洗浄液で洗浄することができ、ノズルの本体内部に接着剤が詰まりにくくすることができるとともに、使用済み洗浄液を含む液体を受け止め部材によって受け止めることができる。
そして、ノズルへ接着剤を流入させる接着剤流入路と、前記ノズルへ洗浄液を流入させる洗浄液流入路とを切り替える切替手段を備えた場合は、切替手段によって接着剤流入路と洗浄液流入路と容易に切り替えることができる。
更に、前記受け止め部材が受け止めた接着剤を、回収容器内へ案内する案内部を備えた場合には、受け止め部材が受け止めた接着剤を案内部によって容易に回収することができる。
更に、受け止め部材は、周回走行するベルトが設けられ、案内部は、前記ベルト内周面に付着した接着剤を掻き取るとともに、回収容器へ導く掻き取り部材を備えた場合は、周回走行するベルトによって受け止められた接着剤を掻き取り部材で容易にかきとることができる。
接着加工装置は、前記各構成の接着剤塗布装置を備えたので、装置内部が塗布対象物に塗布されなかった接着剤によって汚れるのを抑制しつつ塗布対象物を適切に折畳、接着加工処理可能である。
本発明の接着剤の塗布方法は、接着剤の塗布対象物に向けて、ノズルから接着剤を吐出し、前記ノズルから吐出され、塗布対象物に塗布されなかった接着剤を受け止め部材で受け止めて回収するので、装置内部が塗布対象物に塗布されなかった接着剤によって汚れるのを抑制可能である。
また、塗布対象物への接着剤の塗布後、前記ノズルの本体内部に洗浄液を供給し、前記本体内部に付着した接着剤を洗浄し、前記本体から排出された前記本体内部の洗浄に用いられた使用済み洗浄液を含む液体を前記受け止め部材によって受け止める場合は、ノズルの本体内部を洗浄液で洗浄することができ、ノズルの本体内部に接着剤が詰まりにくくすることができるとともに、使用済み洗浄液を含む液体を受け止め部材によって受け止めることができる。
更に、前記受け止め部材で受け止めた接着剤を、回収容器へ回収する場合は、受け止め部材が受け止めた接着剤を回収することで装置内部が汚れるのを抑制可能である。
本発明の一実施形態にかかる接着剤塗布装置を備えた接着加工装置の概略構成を示す縦断面図である。 前記接着剤塗布装置の平面略図を拡大して示す図である。 図2の側面図である。 接着剤塗布装置のノズルの部分拡大断面図である。 接着加工装置のフロー図である。 接着加工装置のフロー図である。 接着加工装置の動作を示す図である。 接着加工装置のフロー図である。 接着加工装置の洗浄処理の動作を示す図である。
以下に、図面を参照しながら、本発明の一実施形態に係る接着加工装置について説明する。図1は本発明の一実施形態に係る接着剤塗布装置を備えた接着加工装置10の概略構成を示す縦断面図である。接着加工装置10は、給紙部20と、第1処理部16と、第2処理部17と、第3処理部18と、排紙部15と、制御部9とを備える。給紙部20は、シート材Sを供給する。第1処理部16は、シート材Sに折線14を形成し、搬送方向Fに直交する幅方向Wに裁断する。第2処理部17は、シート材Sに向けて接着剤を吐出するノズル50が設けられた接着剤塗布部34と、シート材Sの接着剤塗布面が内側となるように該シート材Sを折り畳む折部35とを備える。第3処理部18は、接着剤塗布面に塗布された接着剤によって該シート材Sを接着するために折り畳まれたシート材Sを押圧する押圧部36を備える。
次に、この装置の各部の構成について、説明する。給紙部20は、接着剤の塗布対象物であるシート材Sの搬送方向Fに直交する幅方向Wで左右に図示しないガイド板が立設された給紙台22と、給紙ローラ26とを備える。給紙台22は昇降自在に構成される。
第1処理部16は、搬送ローラ32、ミシン目形成部21及び裁断部19を備える。搬送ローラ32は、シート材Sの搬送面を介し上下に対向して一対設けられる。搬送ローラ32は、搬送方向Fに沿って所定間隔で複数設けられ、シート材Sを搬送するようになっている。
ミシン目形成部21は、回転式のミシン刃24を備える。ミシン刃24の回転軸25は、シート材Sの搬送方向Fに対して直角方向に延在する。ミシン刃24は、シート材Sの搬送面の上側からシート材Sの搬送面を超えて刃先が下方へ突出し、シート材Sを搬送する搬送ローラ32と同期して回転する。
裁断部19は、幅方向Wに延在する上下一対の裁断刃27を備える。下側の裁断刃27は装置本体1に固定された固定刃28により構成される。上側の裁断刃27は図示しない昇降手段によって昇降自在な可動刃29として構成される。
搬送ローラ32とミシン刃24の回転軸25は、図示しないが、動力伝達機構を介して第1のモータに接続される。上側の裁断刃27はシート材Sの搬送位置に応じて選択的に独立して駆動される。
接着剤塗布部34は、接着剤塗布装置を構成する。接着剤塗布部34は、搬送部38、接着剤吐出部39を備える。搬送部38は、シート材Sを搬送する搬送ベルト41と押えローラ42を備える。搬送ベルト41は、シート材Sの搬送面の下方に設置される。搬送ベルト41は、シート材Sの幅方向Wに複数並設される。搬送ベルト41は、複数のベルト用ローラ43にかけ渡され、搬送方向Fに沿って周回走行する。押えローラ42は、搬送ベルト41の上面に対向してシート材Sの搬送面の上側に設置され、シート材Sを構成する2つの折片U,Gのうち接着剤が塗布されない一方の折片Uの上面を押さえる。押えローラ42は、搬送ベルト41の上面及びシート材Sの一方の折片U上面に接触して従動回転する。ベルト用ローラ43の回転軸は、図示しないが、動力伝達機構を介して第2のモータに接続される。
図2は、接着剤塗布装置の平面略図を拡大して示す。図3は、図2の側面図であって図1におけるA−A矢視図の一部を示す。接着剤吐出部39は、ノズル50、接着剤供給部46、空気供給部47、洗浄部51、回収部52及び吸引部48を備える。図4はノズル50の部分拡大断面図である。ノズル50は、搬送部38により搬送されるシート材Sに向けて接着剤を吐出する。ノズル50の本体53の図4において上部に示す一端部には、接着剤供給口58が開口して設けられる。ノズル50の本体53の図4において下部に示す他端部には、内径が最も小さく形成された接着剤の吐出口61が開口して設けられる。吐出口61の形状は、塗布対象物であるシート材Sの幅方向Wにむらなく均一な線状に塗布可能なものであることが好ましい。
本体53内の接着剤供給口58と吐出口61との間には、接着剤流路71及び混合流路72が設けられる。接着剤流路71及び混合流路72は、ノズル50の本体53の軸方向に沿って接着剤の流通経路の上流側と下流側にそれぞれ直線状に設けられる。接着剤流路71は、接着剤供給口58から供給された接着剤が流通する。接着剤流路71の下流側端部の混合流路72近傍は、内径がやや小さく形成される。接着剤流路71には、該接着剤流路71の下部を閉止する閉止部材70が上下方向に移動自在に設置される。閉止部材70は、吐出口61から接着剤を吐出しないときには図4に実線で示すように最も低い位置に位置する。そして閉止部材70は、接着剤流路71から下方の混合流路72へ接着剤が流入しないよう接着剤流路71の最下部を閉止する。そして、閉止部材70は、二点鎖線で示すように、所定のタイミングで図4において図示しない移動手段によって上方向に移動され、接着剤流路71の最下部を開放し、図4における下部から混合流路72へ接着剤を流入させる。混合流路72は、接着剤流路71から流出した接着剤と、空気流路73から流出した空気とが混合される。
ノズル50
の本体53の内方には更に、図4において接着剤流路71の左方に示す空気流路73、接着剤流路71の右方に示す洗浄液流路74が設けられている。空気流路73及び洗浄液流路74は、それぞれ空気及び洗浄液の流通方向下流側となる下端部が、混合流路72に連通している。空気流路73の上流側端部である上端には、空気供給口76が形成されている。空気供給口76は、空気用チューブ64に接続されている。洗浄液流路74の上流側端部である上端部には、洗浄液供給口81が形成されている。洗浄液供給口81は、洗浄液用チューブ79に接続される。
図2,3に示す接着剤供給部46は、接着剤タンク54、接着剤用チューブ55、接着剤用バルブ56、加圧用チューブ57を備える。接着剤供給部46は、ノズル50の接着剤供給口58に接続された接着剤用チューブ55によって接着剤タンク54内の接着剤をノズル50へ供給する。接着剤タンク54は、内部に接着剤を貯留する。接着剤タンク54の下部には前記接着剤用チューブ55が接続されている。接着剤タンク54の上部は、加圧用チューブ57が接続され、コンプレッサー63から所定圧力の空気が供給される。接着剤タンク54の上部は、コンプレッサー63からの圧縮空気によって加圧されている。これより、接着剤タンク54内の接着剤は接着剤用バルブ56を開放した際にノズル50へ供給される。接着剤用チューブ55のノズル50近傍位置には逆止弁により構成される電磁式の接着剤用バルブ56が設置される。
本実施形態で用いる接着剤としては、シート材Sに向けてノズル50の吐出口61から吐出可能であり、接着剤の塗布後、シート材Sを折り畳んで所定圧力で押圧したときにシート材Sの内側面を接着可能なものが用いられる。更に、接着剤として、接着面を手動で剥離可能な弱粘着性のものが好ましく用いられる。接着剤は、液状、ゲル状、クリーム状、粉状等のものを用いることができる。接着剤は、ポリウレタン等の溶剤系、でんぷんや水ガラス等の水系、またはポリ酢酸ビニル、ポリアクリス酸エステル、各種ゴム等のエマルジョン系等を用いることができる。また、押圧部36に加熱手段を有する場合、熱溶融型接着剤を用いることもできる。熱溶融型接着剤としては、例えば、酢酸ビニル、ポリエチレン、各種ワックス系、ロジン系ビニル樹脂系、酢酸ビニル−アクリル樹脂系、アクリル樹脂系、SBRゴム系エチレン−酢酸ビニル樹脂系等を用いることができる。
空気供給部47は、ノズル50の吐出口61から所定圧力で接着剤が吐出されるよう、ノズル50の本体53内部に空気を供給する。また、空気供給部47は、接着剤タンク54及び洗浄液タンク78へ圧縮空気を供給する。空気供給部47は、コンプレッサー63、空気用チューブ64、空気用バルブ65を備える。空気用チューブ64の先端は、ノズル50の本体53に設けられた空気供給口66に接続される。空気用バルブ65は、電磁式の逆止弁により構成され、ノズル50近傍位置に設置される。一端が接着剤タンク54に接続された加圧用チューブ57、及び洗浄液タンク78に接続された加圧用チューブ77の他端は、それぞれコンプレッサー63に接続されている。
洗浄部51は、ノズル50の本体53内部に洗浄液を供給し、前記本体53内部に付着した接着剤を洗浄する。洗浄部51は、洗浄液タンク78、洗浄液用チューブ79、洗浄液用バルブ80、加圧用チューブ77を備える。洗浄液タンク78はノズル50の内部を洗浄するための洗浄液を貯留する。洗浄液としては、水、溶剤、洗浄剤を含む液体等を用いることができ、接着剤を容易に溶解可能な液体とすることが好ましい。
洗浄液タンク78の上部は、加圧用チューブ77によってコンプレッサー63に接続されている。そして、コンプレッサー63から圧縮空気が送られるようになっている。洗浄液用チューブ79のノズル50近傍位置には逆止弁により構成される電磁式の洗浄液用バルブ80が設置される。洗浄液タンク78の内部に貯留する洗浄液は、洗浄液バルブ80を開放することで、所定圧力で洗浄液供給口81へ供給される。
回収部52は、ノズル50から吐出され、塗布対象物であるシート材Sに塗布されなかった接着剤及びノズル50の本体53内部を洗浄した使用済み洗浄液を含む液体を受け止め回収する。回収部52は、受け止め部材75及び案内部82を備える。受け止め部材75は、ノズル50から吐出され、塗布対象物に塗布されなかった接着剤を受け止め回収し、更に、接着剤に加え、本体53内部の洗浄に用いられた使用済み洗浄液を含む液体を受け止め回収する。
受け止め部材75は、支持部材84、周回走行するベルト86及び受け止め板85を備える。支持部材84は、支持台117、側ベルト支持部118及び底ベルト支持部119を備える。支持部材84は、受け止め板85及びベルト86を支持する。支持部材84は、装置本体1に対し着脱自在に構成される。支持部材84を装置本体1から取出すことで、受け止め部材75を構成する機構全体を装置本体1から取り外すことができる。これより、受け止め板85やベルト86の洗浄や交換を容易に行うことができる。
支持台117は所定厚さを有する板材により構成される。側ベルト支持部118及び底ベルト支持部119は、いずれも支持台117上に立設される。側ベルト支持部118は側ベルト88を回転自在に軸支する。底ベルト支持部119は、底ベルト89を回転自在に軸支する。
ベルト86は、ベルト駆動部87の駆動により周回走行する。ベルト86は、天然繊維、合成繊維、天然樹脂、合成樹脂等により形成することが好ましい。ベルト86は、接着剤を容易に剥離可能な材質を有することが好ましく、シリコン系またはフッ素系の合成繊維や樹脂の非粘着性素材によって形成することが好ましい。ベルト86は、側ベルト88及び底ベルト89により構成される。側ベルト88は、ノズル50の吐出口61より下方に設置される。側ベルト88は、左右一対の側ベルト用ローラ129にかけ渡される。側ベルト用ローラ129は、回転軸131が鉛直方向にあり、シート材Sの幅方向Wに所定距離離間して設置される。側ベルト用ローラ129の回転軸131は、側ベルト支持部118によって回動自在に軸支されている。一対の側ベルト用ローラ129の間の距離は、本接着加工装置10により折り畳まれるシート材Sの幅方向Wの長さの約半分乃至3分の2程度である。図2において左側に示す側ベルト用ローラ129は、側ベルト駆動部125に連結ベルト127を介して連結される。側ベルト駆動部125は、ベルト駆動部87を構成する。
底ベルト89は、側ベルト88の下方に設置される。側ベルト88と底ベルト89との間に、シート材Sの搬送面が形成される。底ベルト89は、ノズル50の本体53から排出され、下方へと飛散した接着剤及び洗浄液を含む液体を受け止めるとともに、側ベルト88の下端縁から下方へ落下した接着剤及び洗浄液を含む液体を受け止める。底ベルト89は、平面視周回走行する側ベルト88の設置位置の真下よりシート材Sの搬送方向F及び幅方向Wの双方において所定量ずつ長く形成される。これより、側ベルト88から直接または掻き取り部材121に掻き取られ下方へ移動した接着剤や洗浄液を受け止められるようになっている。
底ベルト89は、左右一対の底ベルト用ローラ130にかけ渡される。底ベルト用ローラ130は、回転軸132が水平方向にあり、シート材Sの幅方向Wに所定距離離間して設置される。底ベルト用ローラ130の回転軸132は、底ベルト支持部119によって回動自在に軸支されている。一対の底ベルト用ローラ130の間の距離は、本接着加工装置10により折り畳まれるシート材Sの幅方向Wの長さの約半分乃至4分の3程度である。図2において左側に示す底ベルト用ローラ130は、底ベルト駆動部126に連結ベルト128を介して連結される。底ベルト駆動部126は、ベルト駆動部87を構成する。
側ベルト88及び底ベルト89は、図2において左側に示す一部分が接着剤塗布部34の搬送部38を構成するベルト用ローラ43の回転軸を軸支する一対の側板のうち一方の側板59から外方へ突出している。
案内部82は、受け止め部材75が受け止めた接着剤及び使用済み洗浄液を含む液体を、回収容器83内へ案内する。案内部82は、掻き取部材121を備える。掻き取部材121は、ベルト86に付着した使用済み洗浄液含む液体を掻き取るとともに、回収容器83へ導く。掻き取部材121は、側ベルト掻き取部材123及び底ベルト掻き取部材134を備える。
側ベルト掻き取部材123は、図2において左方に示す一方の側ベルト用ローラ129の近傍であってシート材Sの搬送面の幅方向W中央部側に立設される。側ベルト掻き取部材123は、鉛直方向に延在する合成樹脂製の板部材により構成される。板部材の厚さ方向となる一側面が、側ベルト88の内面の掻き取り箇所である所定箇所に所定の押圧力で接触している。
底ベルト掻き取部材134は、下側を走行する底ベルト89の掻き取り箇所である所定箇所に所定の押圧力で下方より接触するよう立設される。底ベルト掻き取部材134は、底ベルト89によって受け止められ、走行する該底ベルト89によって側板59の内方から外側へ移送された洗浄液を掻き取り、下方に設置された回収容器83へと案内する。
受け止め板85は、側ベルト支持部118の上部に立設される。受け止め板は85は、ノズル50の本体53の設置位置の前後側方に設置される。受け止め板85は、可撓性のある透明な合成樹脂等によって構成することができる。 吸引部48は、ベルト用ローラ43の回転軸を軸支する一対の側板のうち他方の側板60に設けられる。吸引部48は、フィルター49、吸引ファン62及び集塵袋(図示省略)を備える。フィルター49は、側板60に設けられた窓部67を塞ぐよう設置される。側板60の窓部67形成位置の外方に吸引ファン62が設置される。集塵袋は、フィルター49を通過し側板60の外方に吸い込まれた空気を回収する。
折部35は、シート材Sの接着剤塗布面が内側となるように該シート材Sを折り畳む。折部35は、搬送部92、折りガイド93、折り棒94を備える。搬送部92は、吸引コンベアベルト95、吸引ファン96、押えローラ97を備える。吸引コンベアベルト95は、複数のベルト用ローラ99にかけ渡され、搬送方向Fに沿って周回走行する。吸引コンベアベルト95は、幅方向Wにおいて、折り畳む際下方に位置することとなる一方の折片Uの下方に複数列設置される。押えローラ97は吸引コンベアベルト95上を搬送されるシート材Sの上面を押さえるよう吸引コンベアベルト95の上方に複数配置される。押えローラ97は、吸引コンベアベルト95及び吸引コンベアベルト95上を搬送されるシート材Sの上面に接触して回転する。吸引コンベアベルト95は、図示しない動力伝達機構を介して第3モータに接続され、駆動される。
折りガイド93は、シート材Sのミシン目を当該折りガイド93に沿わせて搬送することで、シート材Sを折り畳む。折りガイド93は、折線14の搬送位置に相当する位置に立設される。シート材Sは、折りガイド93に折線14を沿わせつつ搬送される。折り棒94は、折りガイド93に折線14を沿わせつつ他方の折片Uを吸引コンベアベルト95により搬送されるとき、シート材Sの一方の折片Gをシート材Sの搬送面より徐々に持ち上げ、ミシン目が形成された折線14で折り畳む。一方の折片Gは、吸引コンベアベルト95上の他方の折片Uの上に重ねられることでシート材Sは搬送方向Fに沿って2つ折りに折り畳まれる。折り棒94はシート材Sの搬送方向Fに沿って複数設置され、シート材Sの搬送方向F上流側から下流側にかけて適切にシート材Sを折り畳めるよう各折り棒94の水平面からの傾斜角度を異ならせている。
押圧部36は、接着剤塗布面に塗布された接着剤によって該シート材Sを接着するために折り畳まれたシート材を押圧する。押圧部36は、搬送部102、プレスローラ105を備える。搬送部102は上下一対の搬送ローラ103がシート材Sの搬送方向Fに沿って複数設置されてなる。プレスローラ105は、搬送ローラ103の設置位置よりシート材Sの搬送方向F下流側に上下一対設置され、折り畳まれたシート材Sを所定圧力で押圧する。プレスローラ105の材質は、強度や耐久性の点で金属とすることが好ましく、鉄製とすることがより好ましい。上下のプレスローラ105の間は、折り畳まれたシート材Sを挟持していない状態では、僅かな隙間をもって設置される。シート材Sを挟持した際、上側のプレスローラ105は、図示しない付勢部材によって対向する下側のプレスローラ105に向けて付勢される。これより、シート材Sは、厚さに応じた押圧力で押圧される。搬送部102及びプレスローラ105は図示しない動力伝達機構を介して第4モータに接続され、該第4モータの駆動によって同期回転する。
排紙部15は、ベルトコンベア108を有し、接着された折畳シート材Sは、起立状態でスタッカ109に重ねられて、回収できるようになっている。ベルトコンベア108は複数のベルト用ローラ110に掛け渡される。一方のベルト用ローラ110は、図示しない動力伝達機構を介して第5モータに接続される。
シート材Sの搬送経路の複数箇所には、シート材Sの通過、すなわちシート材Sの先端および後端の通過を検出する第1〜5検出部111〜115が設置される。第1検出部111は、給紙部20と第1処理部16との間に設けられる。第2検出部112は、ノズル50の近傍であってノズル50設置位置より所定量上流側に設置される。第3検出部113は、接着剤塗布部34と折部35との間に設けられる。第4検出部114は、折部35と押圧部36の間に設けられる。第5検出部115は、押圧部36と排紙部15の間に設けられる。第1〜5検出部111〜115の一実施例としては、どちらのセンサも透過型の光センサであるが、他のタイプのセンサたとえば厚みセンサとすることも可能である。
制御部9は、接着加工装置10全体の動作を制御する。制御部9は、第1〜5検出部111〜115からの検出信号を受信し、所定のタイミングで必要となる駆動部を駆動する。そして、制御部9は、シート材Sへの折線14形成、裁断、接着剤塗布、折畳み、押圧の各種加工処理を実行する。制御部9は、ノズル50へ接着剤を流入させる接着剤流入路と、ノズル50へ洗浄液を流入させる洗浄液流入路とを切り替える。接着剤流入路は、接着剤用チューブ55及び該接着剤用チューブ55の途中位置に設けた接着剤用バルブ56により構成される。洗浄液流路は、洗浄液用チューブ79及び該洗浄液用バルブ80により構成される。制御部は、接着剤用バルブ56及び洗浄液用バルブ80を所定のタイミングで開閉することで接着剤流入路と洗浄液流入路とを切り替える切替手段を構成する。本実施形態では、切替手段を、接着剤を塗布する際には、接着剤用バルブ56を開放し、洗浄液用バルブ804を閉止し、洗浄液によるノズル50の洗浄を行う際には、接着剤用バルブ56を閉止し、洗浄液用バルブ804を開放するという切替動作を制御部9が行う。
次に、図5のフローチャート図を参照しながら、この接着加工装置10の動作の概要を説明する。接着加工装置10では、接着剤の塗布対象物であるシート材Sをステップ#2において、接着剤の塗布、折り畳み及び押圧による接着加工の処理を行い、所定枚数のシート材Sの加工処理の終了後、ステップ#4において、ノズル50の洗浄処理を行う。
ステップ#2のシート材Sの接着加工処理について、図6に更に詳細なフローを示す。ステップ#10において、給紙部20はシート材Sを1枚ずつ第1処理部16に供給する。給紙部20には、接着剤の塗布対象物である所定寸法のカット紙、たとえばA4サイズのシート材Sが、ガイド板に沿って給紙台22上に複数載置される。所定のタイミングでの給紙ローラ26の回転によって、シート材Sは上から1枚ずつで下流側の第1処理部16へ供給される。給紙台22は、給紙の進行に伴って上昇するようになっている。
ステップ#12において、第1処理部16はミシン刃24でシート材Sにミシン目を形成し、このミシン目によりシート材Sを折り畳む折線14を付与する。図7は、シート材Sが加工処理される際の状態を示す。図7(b)に示す折線14は、シート材Sの搬送方向Fに沿って形成される。また、折線14は、シート材Sの所定位置である幅方向W中央部に形成される。ステップ#14において、第1処理部16の裁断部19は、シート材Sを搬送方向Fに直交する幅方向Wに裁断する。裁断は、シート材Sの搬送方向F中央部が裁断刃27の設置位置に位置した際に、制御部9が、搬送ローラ32による搬送を一旦停止し、可動刃29を下降する。シート材Sは、可動刃29と固定刃28とによって図7(c)に示すようにシート材Sを幅方向Wに沿って裁断される。
ステップ#16において、第2処理部17はシート材Sの一方の折片Gに接着剤を塗布する。制御部9は、第2検出部112がシート材Sの先端を検出した後、ノズル50設置位置の下方にシート材Sの先端が搬送されるために必要となるステッピングモータで所定のステップ数カウントすることとなる所定時間経過後に、接着剤供給用チューブ55に設けられた接着剤用バルブ56及び空気供給用チューブ64に設けられた空気用バルブ65を開放する。これにより切替手段をノズル50へ接着剤を流入させる接着剤流入路に切り替える。また、更に、閉止部材70を図4において上方へ移動する。接着剤タンク54の内部はコンプレッサー63から加圧用チューブ57を介して送られた加圧空気によって所定圧力に維持されており、接着剤タンク54内の接着剤は、接着剤用バルブ56を開放することで、接着剤供給用チューブ55を介しノズル50上部に設けた接着剤供給口58に流入する。そして、接着剤供給口58から流入した接着剤が接着剤流路71に至り、図4において二点鎖線で示すように、閉止部材70が上方へ移動されることで混合流路72へ流入する。
一方、コンプレッサー63からの圧縮空気は、空気用バルブ65の開放に伴い、空気供給用チューブ64を介して空気供給口66に所定圧力で供給され、空気流路73から混合流路72へと流入する。混合流路72で、空気流路73からの圧縮空気と混合された接着剤は、所定の流速で吐出口61からシート材Sへ向けて吐出される。これより図7(d)において斜線領域で示すように、シート材Sに接着剤が塗布される。
第2検出部112によるシート材Sの先端の検出時点から所定のステップ数カウントし、接着剤の塗布を開始した後、シート材Sの搬送方向Fの長さに対応する所定のステップ数を更にカウントし、シート材Sの後端がノズル50の設置位置の下方を通過するタイミングになると、制御部9は、接着剤用バルブ56及び空気用バルブ65を閉止するとともに閉止部材70を図4において下方へ移動する。これより、接着剤の吐出を一旦中断する。そして、制御部9は、後続のシート材Sの先端を第2検出部112が検出すると、改めて接着剤塗布までのステップ数のカウントを開始し、所定タイミングでノズル50からシート材Sに向けて接着剤を吐出する動作を繰り返す。
このステップ#16のシート材Sの接着剤の塗布処理の間、制御部9は、ベルト駆動部87を駆動させた状態とする。側ベルト駆動部125の駆動により連結ベルト127を介して側ベルト用ローラ129が回転され、これにより図2において時計回り、または反時計回りのいずれかに、側ベルト88が周回走行する。また、底ベルト駆動部126の駆動により連結ベルト128を介して底ベルト用ローラ130が回転され、これにより図3において反時計回りに、底ベルト89が周回走行する。尚、図3において時計回りに周回走行させることも可能である。このように、シート材Sへ接着剤の塗布処理の間、制御部9がベルト駆動部87を駆動することで、ノズル50から吐出したが、塗布対象物であるシート材Sに塗布されなかった接着剤を、受け止め部材75で受け止め、適切に回収することができ、受け止め部材85の一部のみに多量の接着剤が付着し、蓄積されるのを抑制することができる。
また、このステップ#16のシート材Sの接着剤の塗布処理の間、制御部9は、吸引ファン62を駆動する。これより、ノズル50の吐出口61から吐出され、接着剤塗布部34の雰囲気中に飛散した接着剤を吸引部48で吸引することができる。吸引ファン62の駆動に伴い、接着剤塗布部34の両側板59,60の内方で浮遊する微細な接着剤は、フィルター49に付着し、更に窓部67から集塵袋内に回収される。これより、ノズル表面50や各種チューブ55、64、79、支持部材84、側ベルト88の外側等各種装置部品に接着剤が付着するのを抑制することができる。よって、きれいな環境で接着剤を塗布することができる。
ステップ#18において、シート材Sは折部35に至り、折線14に沿って折り畳まれる。その際、制御部9は、吸引ファン96を駆動し、シート材Sを吸引コンベアベルト95上に密着させつつ搬送する。制御部9は、折片Uの上面は、従動回転する押えローラ97で押さえられる。シート材Sの折線14は、折りガイド93設置位置に位置合わせされ、折片Uが押えローラ97と吸引コンベアベルト95に挟持されつつ下流側へ搬送されると、折片Gは折り棒94に案内されて持ち上がり、図7(e)、(f)に示すように、180度折り返されて折片Uの上に重ねられる。
ステップ#20において、シート材Sは押圧部36に至り、プレスローラ105によって所定圧力で押圧される。接着剤は、手で剥離できる程度の接着力で折片G,Uを接着する。ステップ#22において、シート材Sは排紙部15に排紙され、スタッカ109に起立状態で重ねられ載置される。
図5のステップ#4のノズル50の洗浄処理について、図8に更に詳細なフローを示す。ステップ#24において、所定枚数の連続接着加工処理において、最後に供給されたシート材Sの後端を、第5検出部115が検出する。ステップ#26おいて、制御部9は、洗浄液用バルブ80と、空気用バルブ65を開放する。これにより切替手段をノズル50へ洗浄液を流入させる洗浄液流入路に切り替える。
洗浄液タンク78の内部はコンプレッサー63から加圧用チューブ77を介して送られた圧縮空気によって加圧されている。洗浄液タンク78内の洗浄液は、洗浄液用バルブ80を開放することで、洗浄液用チューブ79を流通し、洗浄液供給口81からノズル50の本体53内に流入する。そして、ノズル50の本体53内で洗浄液は洗浄液流路74を流通し、混合流路72に至る。
一方、空気用バルブ65の開放により、コンプレッサー63から空気用チューブ64へ圧縮空気が流入し、更に空気供給口66からノズル50の本体53内に流入する。圧縮空気は空気供給口66から空気流路73へと流通し、混合流路72に至り、洗浄液流路74から流入した洗浄液と混合される。
これより、ノズル50の本体53内部に供給された洗浄液によって、本体53内部に付着した接着剤が洗浄される。洗浄液は、混合流路72、吐出口61、及びこれらの近傍の空気流路73、洗浄液流路74の狭くなった箇所に入り込み、付着した接着剤を洗い流すことができる。
よって、ノズル50の本体53の内部に付着した接着剤をよりきれいに取り除くことができる。シート材Sへの塗布処理を行った後に、ノズル50の本体53内部に付着した接着剤によってノズル50が詰まり、その後のシート材Sの接着剤の塗布動作に支障をきたすといったことのないようにできる。
洗浄液用バルブ80及び空気用バルブ65の開放は、予め設定した所定時間継続される。図9は、ノズル洗浄処理において、洗浄液用バルブ80及び空気用バルブ65を開放し、洗浄液及び空気をそれぞれノズル50の本体53へ供給するタイミングの一例を示す図である。図9において、制御部9は、洗浄液用バルブ80及び空気用バルブ65をt1において同時に開放し、t2において、双方を同時に閉止する。洗浄液用バルブ80及び空気用バルブ65を同時に閉止することで、空気流路73には空気が、洗浄液流路74には洗浄液がそれぞれ残存した状態にあると考えられる。
制御部9は、その後洗浄液用バルブ80を閉止したままの状態で、空気用バルブ65のみを複数回開放する。即ち、制御部9は、t3において空気用バルブ65をのみ開放し、その後、t4において空気用バルブ65を閉止する。更に、t5において再度空気用バルブ65を開放し、t6において閉止する。t7においても再度空気用バルブ65を開放し、t8において閉止する。そして、t9においても再度空気用バルブ65を開放し、t10において閉止する。
このように、洗浄液用バルブ80を閉止したまま複数回にわたり空気用バルブ65のみを開放及び閉止する動作を繰り返すことによって、ノズル50本体53内部の空気の圧力状態を変化させる。すると、本体53の洗浄液流路74、吐出口61、混合流路72及び空気流路73に残存していた洗浄液を自重若しくは負圧によって吐出口61から排出させることができる。
よって、洗浄液用バルブ80及び空気用バルブ65の双方を同時に停止する場合に比較して、洗浄液用バルブ80より下流側の洗浄液用チューブ79の内部やノズル50の本体53の内部に残存する洗浄液を外部となる接着剤塗布部34の空間中へ排出させることができる。後続のシート材Sに接着剤を塗布する際に、洗浄液用チューブ79の内部や本体53内に残存していた洗浄液がそのままであるいは接着剤に混入した状態で、シート材S上に落下し、適切に接着剤が塗布できなくなるのを防止できる。
ノズル50の本体53内部の洗浄に用いられた使用済み洗浄液を含む液体は、空気流路73から流入した圧縮空気とともに吐出口61から所定の流速で吐出され、排出される。ノズル50の本体53から排出された使用済み洗浄液を含む液体は、受け止め部材75によって受け止められる。このように、受け止め部材75は、ノズル50の本体53内部の洗浄に用いられた使用済み洗浄液を含む液体を受け止め回収するので、使用済み洗浄液を含む液体が装置内に飛散するのを抑制することができる。
ステップ#26において、制御部9は洗浄液を含む液体を回収する。このため制御部9は、洗浄液用バルブ80と、空気用バルブ65を開放し、これよってノズル50の本体53内部を洗浄する。またこのノズル50の本体53内部の洗浄処理の間、ベルト駆動部87を駆動させた状態とする。
側ベルト駆動部125の駆動により側ベルト88は、周回走行する。側ベルト88は、接着剤を含む洗浄液を受け止める。側ベルト掻き取部材123は、走行する側ベルト88の内面に所定の押圧力で接触し、使用済み洗浄液を含む液体を側ベルト88から掻き取る。接着剤がエマルジョン系接着剤で場合に、洗浄液として例えば水を用いた場合、洗浄液としての水は、ノズル50本体53の内部に付着したエジョン系接着剤を容易に溶解又は洗浄液中に分散させて本体53内部を洗浄可能である。また、使用済み洗浄液を含む液体は、側ベルト掻き取部材123によって側ベルト88から掻き取られた後、自重により側ベルト掻き取部材123の側面を下方へと伝って下方の底ベルト89上へ落下する。
底ベルト89は、底ベルト駆動部126の駆動により、例えば図3において反時計回りに周回走行する。ノズル50の吐出口61から直接に、または側ベルト88および側ベルト掻き取部材123を介して落下した使用済み洗浄液を含む液体は、底ベルト89によって受け止められる。底ベルト89は、上側を走行中に接着剤及び使用済み洗浄液を含む液体を受け止める。底ベルト89が下側へと周回した後に、下方より底ベルト89に所定圧力で押し付けられた底ベルト掻き取部材134の上面に摺接することで接着剤及び使用済み洗浄液を含む液体は掻き取られる。掻き取られた接着剤及び使用済み洗浄液を含む液体は、底ベルト掻き取部材134の図3における左側面を伝って下方へと案内され回収容器83に回収される。回収容器83に回収された使用済み洗浄液を含む液体は、接着加工装置10の使用者によって必要な処理を施され、再度利用されるかまたは廃棄される。
このように、受け止め部材75は、周回走行するベルト86が設けられ、案内部82は、ベルト86に付着した使用済み洗浄液含む液体を掻き取るとともに、回収容器83へ導く掻き取り部材121を備えたので、周回走行するベルト86によって使用済み洗浄液を含む液体を受け止め、受け止めた使用済み洗浄液を含む液体を掻き取部材121で掻き取り、回収容器83へ容易に回収することができる。
また、ノズル50の本体53内部の洗浄処理の間、制御部9がベルト駆動部87を駆動することで、ベルト86を周回走行させることができる。よって、ノズル50の吐出口61から吐出される使用済み洗浄液を含む液体を、ベルト86の異なる複数の箇所で受け止めることができる。ベルト86の一部のみに多量の接着剤が付着していた場合であっても、洗浄液を含む液体がこの多量に接着剤が付着した箇所に受け止められやすくなる。多量の接着剤が付着した箇所に受け止められた洗浄液を含む液体によって、接着剤が溶解され、回収容器83へと案内されやすくなる。
なお、本発明は上記実施態様に限らず、その他種々の態様で実施可能である。たとえば、第1処理部16はミシン目形成部21及び裁断部19を備えたが、これらのいずれか一方または双方を備えないこととしてもよい。また、折線14はミシン目により構成したが、シート材に所定深さの溝を形成するクリース機構を備え、該クリースにより折線としてもよい。また、排紙部15は、シート材を起立状態で保持したが、水平に積み重ねてもよい。
また、ノズル50の本体53の内方には接着剤流路71、空気流路73、洗浄液流路74及び混合液流路72が設けられたが、接着剤流路が洗浄液流路を兼ねて構成してもよい。この場合、本体内部の洗浄の際には接着剤流路に洗浄液を供給することとなる。この場合、切替手段は、接着剤用バルブ56及び洗浄液用バルブ80を開閉することで切替手段を構成するのに替えて、三方切替バルブを用いる等によって、制御部が接着剤流入路と洗浄液流入路とを切替えることができる。
ノズル50の本体53内部に洗浄液を供給し、本体53内部に付着した接着剤を洗浄する洗浄部51を備えたが、洗浄部を設けなくてもよい。この場合、接着剤をノズルの本体内部の詰りの問題が生じにくい種類のものとするか、または、ノズルの本体内部を接着剤が詰まりにくい材質や構造とすることが好ましい。
また、受け止め部材75が受け止めた接着剤を、回収容器83内へ案内する案内部82を備えたが、案内部を設けない構成としてもよく、案内部に替えて他の構成としてもよい。例えば、使用済み受け止め部材を装置本体から取出し、廃棄し、新たな受け止め部材を設置してもよい。また、受け止め部材が案内部を兼ねて構成され、接着剤が自重により受け止め部材の表面から下方に設置された回収容器へ落下する構成としてもよい。また、受け止め部材から手動により容易に接着剤を剥離可能な材質や表面加工状態で受け止め部材を形成してもよい。これにより、受け止め部材とは別に案内部を設けなくても受け止め部材が受け止めた接着剤や使用済み洗浄液を含む液体を回収することができる。
また、受け止め部材75は、周回走行するベルト86が設けられたが、ベルトを備えないこととしてもよく、側板、や傾斜や曲面を有する部材、紙や布などの軟らかい素材等によって受け止め部材を構成してもよい。周回走行する側ベルトの内方に接着剤を吐出し、側ベルトの内周面に接着剤が付着したが、これに替えて、鉛直方向または他の方向に回転軸を有するローラに掛けられたベルトの外周側面で接着剤を受け止める構成としてもよい。この場合、ベルトを複数設置することが好ましい。
そして、受け止め部材75は、接着剤に加え、ノズルの本体内部の洗浄に用いられた使用済み洗浄液を含む液体を受け止め回収したが、これに限定されず、接着剤のみ受け止め洗浄液を含む液体を受け止めないこととしてもよい。この場合、例えば、受け止め部材を、接着剤を受け止めた使用済みの状態で装置本体から取出し、廃棄し、新しい受け止め部材に交換する構成としてもよく、このような交換のための機構を設けてもよい。
また、案内部82は、ベルト86に付着した使用済み洗浄液含む液体を掻き取るとともに、回収容器83へ導く掻き取り部材121を備えたが、掻き取部材を設けず、ベルトから自重により回収容器へ使用済み洗浄液を含む液体が落下する構成としてもよい。板状の掻き取り部材に替えて、ブラシ等をもちいてもよい。ブラシは回転することとしてもよく固定式としてもよい。接着剤が粉状である場合等には空気流により接着剤をベルトから吹き飛ばすまたは吸引回収する構成としてもよい。また、ベルト86は、側ベルト88及び底ベルト89を備えたが、側ベルトまたは底ベルトのいずれか一方のみ備えてもよく、双方備えない構成としてもよい。
また、浄液タンク78はノズル50の洗浄液供給口81より低い位置に設置されたが、高い位置に設置することも可能である。洗浄液タンク78内に貯留する洗浄液の液位が洗浄液供給口81より高い位置にある場合、コンプレッサーによる加圧を行わなくても洗浄液用チューブ79の途中に設けられた洗浄液用バルブ80を開放することによって、自重により洗浄液がノズル50へ供給される機構とすることも可能である。
また、ノズル50の洗浄方法は、図9に示した洗浄液及び空気のノズルへの供給状態に限定されず、他のタイミングで洗浄液または空気をノズルへ供給してもよい。即ち、空気用バルブのみの開放を行わず、洗浄液用バルブ及び空気用バルブを1回だけ継続して所定時間開放した後、双方とも同時に閉止し、洗浄液と空気を同じ時間だけ供給することとしてもよい。また洗浄液用バルブ及び空気用バルブ双方のバルブを、間欠して複数回開放及び閉止を繰り返し、洗浄液及び空気の双方を同じタイミングで間欠的に供給してもよい。そして、空気用バルブのみを開放する回数を図9では4回とした場合を示したが、1回、2回または4回以上でもよい。
10 接着加工装置
50 ノズル
51 洗浄部
53 本体
75 受け止め部材
82 案内部
83 回収容器
86 ベルト
121 掻き取り部材

Claims (10)

  1. 接着剤の塗布対象物に向けて、接着剤を吐出するノズルが設けられ、前記ノズルから吐出され、塗布対象物に塗布されなかった接着剤を受け止め回収する受け止め部材を備えた接着剤塗布装置。
  2. 前記ノズルの本体内部に洗浄液を供給し、前記本体内部に付着した接着剤を洗浄する洗浄部を備え、前記受け止め部材は、接着剤に加え、前記ノズルから排出され、前記本体内部の洗浄に用いられた使用済み洗浄液を含む液体を受け止め回収する請求項1に記載の接着剤塗布装置。
  3. ノズルへ接着剤を流入させる接着剤流入路と、前記ノズルへ洗浄液を流入させる洗浄液流入路とを切り替える切替手段を備えた請求項2に記載の接着剤塗布装置。
  4. 前記受け止め部材が受け止めた接着剤を、回収容器内へ案内する案内部を備えた請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載の接着剤塗布装置。
  5. 受け止め部材は、周回走行するベルトが設けられ、案内部は、前記ベルト内周面に付着した接着剤を掻き取るとともに、回収容器へ導く掻き取り部材を備えた請求項4に記載の接着剤塗布装置。
  6. 掻き取り部材は、前記ベルトの内周面に付着した接着剤を掻き取る請求項5に記載の接着剤塗布装置。
  7. 請求項1乃至請求項5のいずれか一項に記載の接着剤塗布装置と、塗布対象物の接着剤塗布面が内側となるように該シート材を折り畳む折部と、接着剤塗布面に塗布された接着剤によって該シート材を接着するために折り畳まれたシート材を押圧する押圧部とを備えた接着加工装置。
  8. 接着剤の塗布対象物に向けて、ノズルから接着剤を吐出し、前記ノズルから吐出され、塗布対象物に塗布されなかった接着剤を受け止め部材で受け止めて回収する接着剤の塗布方法。
  9. 塗布対象物への接着剤の塗布後、前記ノズルの本体内部に洗浄液を供給し、前記本体内部に付着した接着剤を洗浄し、前記本体から排出された前記本体内部の洗浄に用いられた使用済み洗浄液を含む液体を前記受け止め部材によって受け止める請求項8に記載の接着剤の塗布方法。
  10. 前記受け止め部材で受け止めた接着剤を、回収容器へ回収する請求項8または請求項9に記載の接着剤の塗布方法。
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