JP2024062057A

JP2024062057A - Wax application device

Info

Publication number: JP2024062057A
Application number: JP2022169812A
Authority: JP
Inventors: 恭介出口; 健吾仁戸田; 康平福井; 良祐佐藤; 広史猪股; 弘明三原; 浩文太田; 裕之山本; 香暁栗原; 幹雄真田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2022-10-24
Filing date: 2022-10-24
Publication date: 2024-05-09

Abstract

【課題】被塗布材の表面の傷つきを抑制し、かつ、被塗布材の表面に連続してワックスの薄膜を形成することが可能なワックス塗布装置を提供すること。【解決手段】最初に被塗布材にワックスを塗布するときの塗布ローラー上のワックスの量が、その後、被塗布材に連続して塗布するときの塗布ローラー上のワックスの量よりも多くなるように制御するワックス量制御手段を備えることを特徴とするワックス塗布装置。【選択図】図１[Problem] To provide a wax application device capable of suppressing damage to the surface of a workpiece and continuously forming a thin wax film on the surface of the workpiece. [Solution] A wax application device characterized by having a wax amount control means that controls the amount of wax on the application roller when the wax is first applied to the workpiece to be greater than the amount of wax on the application roller when the wax is subsequently applied to the workpiece in succession. [Selected drawing] Figure 1

Description

本発明は、ワックス塗布装置に関する。 The present invention relates to a wax application device.

近年、インクジェットやトナーなどで形成された画像に対し、記録画像の光沢性の向上、耐候性の向上、又はブロッキング抑制を目的として、ワックスを記録画像上に塗布することがある。この際のワックス層には厚さが均一であり、且つ、薄いことが求められる。特許文献１では、非浸透媒体上に均一なワックス層を形成するために、非浸透媒体にワックスを塗布する塗布ローラーの表面温度をワックスの融点以下に調節するワックス塗布装置が記載されている。 In recent years, wax has been applied to images formed by inkjet or toner in order to improve the gloss of the recorded image, improve weather resistance, or suppress blocking. The wax layer in this case is required to be uniform in thickness and thin. Patent Document 1 describes a wax application device that adjusts the surface temperature of an application roller that applies wax to a non-permeable medium to below the melting point of the wax in order to form a uniform wax layer on the non-permeable medium.

特開２００９－０８２８３０号公報JP 2009-082830 A

特許文献１に記載のワックス塗布装置では、塗布ローラーが非浸透媒体に対して相対的に移動する方向とは逆方向に回転させることによって、非浸透媒体にワックスをとすることが開示されている。しかしながら、本発明者らの検討によると、非浸透媒体上にワックスの薄膜を形成するために、少ないワックス量で塗布ローラーを被塗布材である非浸透媒体に当接させると、非浸透媒体の表面を傷つける可能性があることが分かった。 The wax application device described in Patent Document 1 discloses that wax is applied to the non-permeable medium by rotating the application roller in the opposite direction to the direction of relative movement of the application roller relative to the non-permeable medium. However, according to the inventors' studies, it was found that if the application roller is brought into contact with the non-permeable medium to be applied with a small amount of wax in order to form a thin film of wax on the non-permeable medium, the surface of the non-permeable medium may be damaged.

従って、本発明の目的は、被塗布材の表面の傷つきを抑制し、かつ、被塗布材の表面に連続してワックスの薄膜を形成することが可能なワックス塗布装置を提供することにある。 The object of the present invention is therefore to provide a wax application device that can prevent damage to the surface of the material being applied and can form a continuous thin film of wax on the surface of the material being applied.

上記の目的は以下の本発明によって達成される。 The above objectives are achieved by the present invention.

すなわち、本発明によれば、ワックスを貯留可能なチャンバーと、
前記チャンバー内に貯留された前記ワックスを加熱する加熱手段と、
被塗布材に接触することで、前記加熱手段によって加熱された前記ワックスを前記被塗布材に塗布する塗布ローラーと、
前記塗布ローラー上の前記ワックスの量を制御するワックス量制御手段と、
を備えたワックス塗布装置であって、
前記ワックス量制御手段によって、最初に前記被塗布材に前記ワックスを塗布するときの前記塗布ローラー上の前記ワックスの量が、その後、前記被塗布材に連続して塗布するときの前記塗布ローラー上の前記ワックスの量よりも多くなるように制御されることを特徴とするワックス塗布装置が提供される。 That is, according to the present invention, a chamber capable of storing wax;
a heating means for heating the wax stored in the chamber;
an application roller that applies the wax heated by the heating means to a workpiece by contacting the workpiece;
a wax amount control means for controlling the amount of wax on the application roller;
A wax application device comprising:
A wax application device is provided, characterized in that the wax amount control means controls the amount of wax on the application roller when the wax is first applied to the workpiece to be greater than the amount of wax on the application roller when the wax is subsequently applied continuously to the workpiece.

本発明によれば、被塗布材の表面の傷つきを抑制し、かつ、被塗布材の表面に連続してワックスの薄膜を形成することが可能なワックス塗布装置を提供することができる。 The present invention provides a wax application device that can prevent damage to the surface of the material being applied and can form a continuous thin film of wax on the surface of the material being applied.

本発明の一実施形態に係るワックス塗布装置の模式図である。1 is a schematic diagram of a wax application device according to an embodiment of the present invention; 本発明の一実施形態に係るワックス塗布装置が有する塗布ローラー（グラビアローラー）の断面図である。2 is a cross-sectional view of a coating roller (gravure roller) of a wax coating device according to one embodiment of the present invention. FIG. 本発明の一実施形態に係るワックス塗布装置が有する塗布ローラー（グラビアローラー）の表面の凹部を示す図である。3 is a diagram showing recesses on the surface of an application roller (gravure roller) of a wax application device according to one embodiment of the present invention. FIG. 本発明の一実施形態に係るワックス塗布装置が有する塗布ローラー（シリコンゴムローラー）の断面図である。2 is a cross-sectional view of a coating roller (silicon rubber roller) of a wax coating device according to one embodiment of the present invention. FIG. 本発明の一実施形態に係るワックス塗布装置が有する２つの塗布ローラーの模式図である。2 is a schematic diagram of two application rollers of a wax application device according to one embodiment of the present invention. FIG.

以下、好ましい実施の形態を挙げて本発明の詳細について説明するが、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではない。 The present invention will be described in detail below with reference to preferred embodiments, but the present invention is not limited to the following embodiments.

＜ワックス塗布装置＞
本実施形態におけるワックス塗布装置は、ワックスを貯留可能なチャンバーと、チャンバー内に貯留されたワックスを加熱する加熱手段と、被塗布材に接触することで、前記加熱手段によって加熱された前記ワックスを前記被塗布材に塗布する塗布ローラーと、前記塗布ローラー上の前記ワックスの量を制御するワックス量制御手段と、を備える。そして、前記ワックス量制御手段によって、最初に前記被塗布材に前記ワックスを塗布するときの前記塗布ローラー上の前記ワックスの量が、その後、前記被塗布材に連続して塗布するときの前記塗布ローラー上の前記ワックスの量よりも多くなるように制御される。この構成によって本発明の効果が得られる理由については必ずしも定かではないが、本発明者らは以下のように推測している。 <Wax application device>
The wax application device in this embodiment includes a chamber capable of storing wax, a heating means for heating the wax stored in the chamber, an application roller for contacting a workpiece with the wax heated by the heating means and a wax amount control means for controlling the amount of wax on the application roller. The wax amount control means controls the amount of wax on the application roller when the wax is first applied to the workpiece to be greater than the amount of wax on the application roller when the wax is subsequently applied to the workpiece in succession. The reason why the effect of the present invention is obtained by this configuration is not entirely clear, but the inventors speculate as follows.

ワックス量制御手段によって、被塗布材に最初にワックス塗布するときの塗布ローラー上のワックス量を、その後、連続して塗布するときよりも多くすることによって、塗布ローラー上に厚いワックス層が形成される。この厚いワックス層が、被塗布材と塗布ローラーとが接触する際にクッションとして機能するため、被塗布材の表面に傷が生じやすい最初に被塗布材と塗布ローラーとが接触するときであっても、被塗布材の表面への傷の発生を抑制することができる。さらに、その後、被塗布材に連続してワックスを塗布する際はワックスの塗布量が少なくなるため、被塗布材の表面にワックスの薄膜を形成することができる。 By using the wax amount control means to increase the amount of wax on the application roller when the material is first applied with wax compared to subsequent successive applications, a thick wax layer is formed on the application roller. This thick wax layer acts as a cushion when the material comes into contact with the application roller, so even when the material first comes into contact with the application roller, which is a time when scratches are likely to occur on the surface of the material, the occurrence of scratches on the surface of the material can be suppressed. Furthermore, when wax is subsequently applied to the material continuously, the amount of wax applied is reduced, so a thin film of wax can be formed on the surface of the material.

本実施形態で示したワックス塗布装置は、紙などの被塗布材である記録媒体に直接塗布するワックス塗布装置であってもよいし、被塗布材である転写体に一旦塗布するワックス塗布装置であってもよい。転写体にワックスを塗布する場合は、ワックスが塗布された転写体に、処理液やインクが付与することで画像を形成し、その後、転写体上に形成された画像を記録媒体に転写することで、記録物を作製することができる。 The wax application device shown in this embodiment may be a wax application device that applies wax directly to a recording medium such as paper, which is a material to be coated, or may be a wax application device that first applies wax to a transfer body, which is a material to be coated. When applying wax to a transfer body, an image is formed by applying a treatment liquid or ink to the transfer body to which the wax has been applied, and then the image formed on the transfer body is transferred to a recording medium, thereby producing a recorded product.

以下、本実施形態で使用したワックス塗布装置の構成について図１を用いて説明する。なお、本発明は、本実施形態で使用している塗布ローラーの材質や径、その他の各部材の構成材料については、本実施形態において記載されたものに限定されるわけではない。 The configuration of the wax application device used in this embodiment is described below with reference to Figure 1. Note that the material and diameter of the application roller used in this embodiment, and the constituent materials of each of the other members, are not limited to those described in this embodiment.

図１は、被塗布材として転写体７を用いたワックス塗布装置を示している。具体的に、図１に示すワックス塗布装置１は、グラビアローラー２、シリコンゴムローラー３、ワックスチャンバー４、ブレード５、及び胴６を備える。ワックス８を貯留可能なチャンバーであるワックスチャンバー４には、ワックス８が貯留される。ワックスチャンバー４には加熱手段であるヒーターが具備されており、このヒーターによってワックスチャンバー４内のワックス８を融解することができる。加熱によって液体状となったワックス８は、グラビアローラー２の回転によりワックスチャンバーから汲み上げられる。グラビアローラー２によってくみ上げられたワックス８の量は、ワックス量制御手段であるブレード５によってワックスの一部がかき取られることによって制御される。その後、量が制御されたワックス８は、グラビアローラー２と接触するシリコンゴムローラー３の表面に移動する。そして、シリコンゴムローラー３の表面に移動したワックス８は被塗布材７である転写体に塗布される。なお、転写体７は胴６の表面に固定されており、胴６が矢印の方向に回転することによって、転写体７が移動する。また、本実施形態では、第１の塗布ローラーであるグラビアローラー２と第２の塗布ローラーであるシリコンゴムローラー３とを合わせて被塗布材にワックスを塗布する塗布ローラーとして機能しているが、塗布ローラーは１つだけであってもよい。本実施形態では、水平面に対して１５°の角度をもって各ローラーが配置されているが、角度については他の角度で配列してもよい。ワックス塗布装置の各構成部材について以下に説明する。 Figure 1 shows a wax application device using a transfer body 7 as the material to be applied. Specifically, the wax application device 1 shown in Figure 1 includes a gravure roller 2, a silicone rubber roller 3, a wax chamber 4, a blade 5, and a body 6. Wax 8 is stored in the wax chamber 4, which is a chamber capable of storing wax 8. The wax chamber 4 is equipped with a heater, which is a heating means, and the wax 8 in the wax chamber 4 can be melted by this heater. The wax 8 that has become liquid by heating is pumped up from the wax chamber by the rotation of the gravure roller 2. The amount of wax 8 pumped up by the gravure roller 2 is controlled by scraping off a part of the wax by the blade 5, which is a wax amount control means. The wax 8 with the controlled amount is then moved to the surface of the silicone rubber roller 3 that is in contact with the gravure roller 2. The wax 8 that has moved to the surface of the silicone rubber roller 3 is then applied to the transfer body, which is the material to be applied 7. The transfer body 7 is fixed to the surface of the body 6, and the transfer body 7 moves as the body 6 rotates in the direction of the arrow. In addition, in this embodiment, the gravure roller 2, which is the first application roller, and the silicone rubber roller 3, which is the second application roller, function together as an application roller that applies wax to the material to be coated, but there may be only one application roller. In this embodiment, each roller is arranged at an angle of 15° to the horizontal plane, but the angles may be arranged at other angles. Each component of the wax application device is described below.

（ワックスチャンバー）
図１に記載のワックスチャンバー４は固体のワックス８をヒーターにより加熱して融解し、貯留することができる。本実施形態では、ラバーヒーターと呼ばれる変形自在なヒーター（不図示）をワックスチャンバー４の外側壁面に耐熱接着剤等で固定しているが、ヒーターに特に制限はなく、公知のものを用いることができる。 (Wax chamber)
1 can heat, melt, and store solid wax 8 using a heater. In this embodiment, a deformable heater (not shown) called a rubber heater is fixed to the outer wall surface of the wax chamber 4 with a heat-resistant adhesive or the like, but there is no particular limitation on the heater, and any known heater can be used.

（塗布ローラー）
図１に記載のワックス塗布装置は、塗布ローラーとしてグラビアローラーとゴムローラーを有する。グラビアローラーは、チャンバー内に貯留されたワックスをゴムローラーに搬送するローラーである。また、ゴムローラーは、グラビアローラーから搬送されたワックスを被塗布材に塗布するローラーである。塗布ローラーの表面温度は、ワックスの融点以上であり、被塗布材である転写体の表面温度は、ワックスの融点未満であることが好ましい。なお、本実施形態では、ゴムローラーとしてシリコンゴムローラーを用いているが、必ずしもこれに限定されるわけではない。 (Application roller)
The wax application device shown in FIG. 1 has a gravure roller and a rubber roller as application rollers. The gravure roller is a roller that transports wax stored in a chamber to the rubber roller. The rubber roller is a roller that applies the wax transported from the gravure roller to a material to be applied. It is preferable that the surface temperature of the application roller is equal to or higher than the melting point of the wax, and that the surface temperature of the transfer body, which is the material to be applied, is lower than the melting point of the wax. In this embodiment, a silicon rubber roller is used as the rubber roller, but this is not necessarily limited to this.

（グラビアローラー）
図１に記載のグラビアローラー２は、直径Φ１００ｍｍ、長手方向の長さ７８０ｍｍの円柱形状のローラーである。グラビアローラー２の断面図を図２に示す。グラビアローラー２の表面には、図３に示したように四角錐に類似した形状の凹部が規則性をもって複数配置されている。このグラビアローラー２の凹部にワックス８が入り込むことで、ワックス８が搬送される。さらに、後述のブレード５によってグラビアローラー２で搬送されるワックス８の量を一定に保つことができ、シリコンゴムローラー３及び転写体７へのワックスの供給量を制御することができる。本実施形態ではこの凹部の容積の合計は４．５ｃｍ^３／ｍ^２である。グラビアローラー２の材料は一般構造用圧延鋼板であるＳＳ４００を使用している。また、グラビアローラー２は、グラビアローラー２を加熱するカートリッジヒーター９とグラビアローラー２の温度をセンシングするための熱電対１０を内蔵している。図１に示す通りグラビアローラー２はワックスチャンバー４内のワックス８にその一部が浸かるように設置されており、ワックスチャンバー４で液状化されたワックス８がグラビアローラー２の表面の凹部に入り込むようになっている。なお、グラビアローラー２の端部は面取り形状を有していてもよい。 (gravure roller)
The gravure roller 2 shown in FIG. 1 is a cylindrical roller with a diameter of Φ100 mm and a longitudinal length of 780 mm. A cross-sectional view of the gravure roller 2 is shown in FIG. 2. A plurality of recesses having a shape similar to a square pyramid are arranged regularly on the surface of the gravure roller 2 as shown in FIG. 3. The wax 8 is conveyed by entering the recesses of the gravure roller 2. Furthermore, the amount of wax 8 conveyed by the gravure roller 2 can be kept constant by the blade 5 described later, and the amount of wax supplied to the silicone rubber roller 3 and the transfer body 7 can be controlled. In this embodiment, the total volume of the recesses is 4.5 cm ³ /m ^2. The material of the gravure roller 2 is SS400, which is a general structural rolled steel plate. The gravure roller 2 also has a built-in cartridge heater 9 for heating the gravure roller 2 and a thermocouple 10 for sensing the temperature of the gravure roller 2. 1, the gravure roller 2 is placed so that a part of it is immersed in the wax 8 in the wax chamber 4, and the wax 8 liquefied in the wax chamber 4 enters the recesses on the surface of the gravure roller 2. The end of the gravure roller 2 may be chamfered.

また、グラビアローラー２は、シリコンゴムローラー３の回転速度よりも低速、かつ、図１中の矢印で示されているように、シリコンゴムローラー３とカウンター方向で接触するように回転させることが好ましい。これによって縦スジ欠陥として現れるリビング現象の発生を抑制することができる。 It is also preferable to rotate the gravure roller 2 at a slower speed than the silicon rubber roller 3 and in such a way that it comes into contact with the silicon rubber roller 3 in the counter direction, as shown by the arrow in Figure 1. This makes it possible to suppress the occurrence of the ribbing phenomenon that appears as vertical streak defects.

（シリコンゴムローラー）
図１に記載のシリコンゴムローラー３は、表面にシリコンゴムを有する直径Φ１００、長手方向の長さが７８０ｍｍのローラーである。シリコンゴムローラー３の断面図を図４に示す。シリコンゴムローラー３の表面には、厚みが５ｍｍ、硬度が５０～７０°のシリコンゴム１１が設置されている。硬度の低いシリコンゴム１１を使用することで、ワックス８を転写体７に塗布する際に転写体７の表面へ与える影響を抑えることができる。さらに、シリコンゴムは熱伝導率が低く、熱を転写体７側に伝えにくいため、転写体７の表面に塗布されたワックスのはじきを抑制する効果も得ることができる。シリコンゴム１１が巻かれているローラー材質はグラビアローラー２と同じくローラー中心部材料には一般構造用圧延鋼板であるＳＳ４００を使用している。また、シリコンゴムローラー３は、シリコンゴムローラー３を加熱するカートリッジヒーター１２とシリコンゴムローラー３の温度をセンシングするための熱電対１３を内蔵している。シリコンゴムローラー３の端部は面取り形状を有していてもよい。また、シリコンゴムローラーの表面硬度は５０°～７０°であることが好ましい。 (Silicon rubber roller)
The silicone rubber roller 3 shown in FIG. 1 is a roller having a diameter of Φ100 and a length of 780 mm in the longitudinal direction, with silicone rubber on the surface. A cross-sectional view of the silicone rubber roller 3 is shown in FIG. 4. A silicone rubber 11 having a thickness of 5 mm and a hardness of 50 to 70° is provided on the surface of the silicone rubber roller 3. By using the silicone rubber 11 with a low hardness, it is possible to suppress the influence on the surface of the transfer body 7 when applying the wax 8 to the transfer body 7. Furthermore, since silicone rubber has a low thermal conductivity and does not easily transmit heat to the transfer body 7, it is also possible to obtain the effect of suppressing the repelling of the wax applied to the surface of the transfer body 7. The material of the roller around which the silicone rubber 11 is wound is the same as that of the gravure roller 2, and the material of the central part of the roller is SS400, which is a rolled steel plate for general construction. In addition, the silicone rubber roller 3 has a built-in cartridge heater 12 for heating the silicone rubber roller 3 and a thermocouple 13 for sensing the temperature of the silicone rubber roller 3. The end of the silicone rubber roller 3 may have a chamfered shape. In addition, the surface hardness of the silicone rubber roller is preferably 50° to 70°.

また、シリコンゴムローラー３は、転写体７と最初に接触する際は、転写体７の移動速度と同じ速度、かつ、図１中の矢印で示されているように転写体７と順方向で接触するように回転させることが好ましい。これにより、被塗布材の表面の傷の発生を抑制することができる。さらに、転写体７と接触した後は、転写体７の移動速度よりも低速、かつ、転写体７と順方向で接触するように回転させることが好ましい。これにより、転写体７の表面にワックス８を引き延ばしながら塗布することができる。その結果、転写体７の表面にワックス８の薄膜を形成することができる。 When the silicone rubber roller 3 first comes into contact with the transfer body 7, it is preferable to rotate it at the same speed as the movement speed of the transfer body 7 and in a forward direction as shown by the arrow in FIG. 1 so as to come into contact with the transfer body 7. This can prevent scratches on the surface of the material to be coated. Furthermore, after coming into contact with the transfer body 7, it is preferable to rotate it at a speed slower than the movement speed of the transfer body 7 and in a forward direction so as to come into contact with the transfer body 7. This allows the wax 8 to be applied to the surface of the transfer body 7 while being stretched out. As a result, a thin film of wax 8 can be formed on the surface of the transfer body 7.

（胴）
図１に記載の胴６は、転写体７を支持する支持部材である。胴６は、金具などで転写体７を胴表面に固定することが可能であり、胴６が回転することでシリコンゴムローラー３と接して転写体７にワックス８が塗布される。さらに、胴６の周囲に処理液付与装置やインク付与装置を具備させることによって、胴６が回転することでワックス工程以降の処理液付与工程やインク付与工程を行うことができる。 (Torso)
The body 6 shown in Fig. 1 is a support member that supports the transfer body 7. The transfer body 7 can be fixed to the surface of the body 6 with metal fittings or the like, and as the body 6 rotates, it comes into contact with a silicone rubber roller 3 and applies wax 8 to the transfer body 7. Furthermore, by providing a treatment liquid application device and an ink application device around the body 6, the treatment liquid application step and ink application step following the wax step can be performed as the body 6 rotates.

（ブレード）
図１に記載のブレード５は、ワックス量制御手段に具備されており、ブレード５の先端とグラビアローラー２との間の距離を調整することによって、グラビアローラー２の表面のワックス量を制御することができる。本実施形態で使用したブレード５は厚みが０．８ｍｍ、長手方向の長さが８００ｍｍ、幅が５０ｍｍであるＰＥＴ製のブレードである。 (blade)
1 is provided in the wax amount control means, and by adjusting the distance between the tip of the blade 5 and the gravure roller 2, it is possible to control the amount of wax on the surface of the gravure roller 2. The blade 5 used in this embodiment is a PET blade having a thickness of 0.8 mm, a length in the longitudinal direction of 800 mm, and a width of 50 mm.

シリコンゴムローラー３が転写体７に最初に接触するタイミング（すなわち、最初に転写体材７にワックスを塗布するタイミング）から逆算して、グラビアローラー２上のワックス量が多くなるようにブレード５とグラビアローラー２の間の距離を調整する。このとき、ブレード５はグラビアローラー２から離間してもよいし、グラビアローラー２から離間させなくてもブレード５の当て方を圧力や接する位置などを変えることでワックスの量を制御してもよい。ワックスの量が多くなることによって、グラビアローラー２上にあるワックス層の厚さを厚くすることができる。また、ワックス層を厚くする領域の長さはニップ幅よりも長いことが好ましく、具体的には２０～２００ｍｍ程度が好ましい。例えば、一つの塗布ローラーでワックスを被塗布材に塗布する場合、被塗布材が６００ｍｍ／ｓ、塗布ローラーが３００ｍｍ／ｓの速度で図１の矢印の方向に回転させながら被塗布材に塗布ローラーを接触させる場合、塗布ローラーからブレードを２００ｍｍ離間させれば６０ｍｍの厚さのワックス層の領域が形成される。 Calculating backwards from the timing when the silicon rubber roller 3 first comes into contact with the transfer body 7 (i.e., the timing when wax is first applied to the transfer body material 7), the distance between the blade 5 and the gravure roller 2 is adjusted so that the amount of wax on the gravure roller 2 is increased. At this time, the blade 5 may be separated from the gravure roller 2, or the amount of wax may be controlled by changing the pressure or contact position of the blade 5 without separating it from the gravure roller 2. By increasing the amount of wax, the thickness of the wax layer on the gravure roller 2 can be increased. In addition, the length of the area where the wax layer is thickened is preferably longer than the nip width, and specifically, about 20 to 200 mm is preferable. For example, when applying wax to a coating material with one coating roller, if the coating material is rotated in the direction of the arrow in Figure 1 at a speed of 600 mm/s and the coating roller is rotated at a speed of 300 mm/s while the coating roller is contacted with the coating material, a region of the wax layer with a thickness of 60 mm is formed by separating the blade 200 mm from the coating roller.

（ワックス量制御手段）
本実施形態では、ワックス量制御手段は、塗布ローラー上のワックスを一部かき取るブレードと、塗布ローラーとブレードとの離間距離を制御して、塗布ローラー上のワックスの量を制御するブレード位置制御手段と、を備えることが好ましい。 (Wax amount control means)
In this embodiment, the wax amount control means preferably includes a blade that scrapes off some of the wax on the application roller, and a blade position control means that controls the distance between the application roller and the blade to control the amount of wax on the application roller.

なお、本実施形態では、塗布ローラーであるグラビアローラー２に対するブレードの離間距離又は当接状態を制御することで塗布ローラー上のワックス量を制御しているが、塗布ローラー上のワックス量を制御する手段は必ずしもこれに限定されるものではない。 In this embodiment, the amount of wax on the application roller is controlled by controlling the separation distance or contact state of the blade with respect to the gravure roller 2, which is the application roller, but the means for controlling the amount of wax on the application roller is not necessarily limited to this.

例えば、ワックスチャンバー４の位置を上下させ、グラビアローラー２のワックス８への浸漬量を変えることで、塗布ローラー上のワックス量を制御してもよい。また、グラビアローラーの回転速度、塗布ローラー間の圧力、ワックスの温度を調整することによって、塗布ローラー上のワックス量を制御してもよい。以下に、塗布ローラーの使用条件について説明する。 For example, the amount of wax on the application roller can be controlled by raising or lowering the position of the wax chamber 4 to change the amount of immersion of the gravure roller 2 in the wax 8. The amount of wax on the application roller can also be controlled by adjusting the rotation speed of the gravure roller, the pressure between the application rollers, and the temperature of the wax. The conditions for using the application roller are described below.

塗布ローラーの回転速度を調整することによって、ワックス層の厚さを調整することができる。例えば、被塗布材上のワックス層を厚くしたい場合、塗布ローラー回転速度を上げる。逆にワックス層を薄くしたい場合、塗布ローラー回転側を下げる。本実施形態で使用したワックス塗布装置１では、図５に示すように、グラビアローラー２とシリコンゴムローラー３の各々にモーター１４を備え、コントローラーによりグラビアローラー２とシリコンゴムローラー３の回転速度、加速度、回転方向を自在に変更可能である。 The thickness of the wax layer can be adjusted by adjusting the rotation speed of the application roller. For example, if a thicker wax layer is desired on the workpiece, the rotation speed of the application roller is increased. Conversely, if a thinner wax layer is desired, the rotation speed of the application roller is decreased. In the wax application device 1 used in this embodiment, as shown in FIG. 5, the gravure roller 2 and the silicone rubber roller 3 are each equipped with a motor 14, and the rotation speed, acceleration, and rotation direction of the gravure roller 2 and the silicone rubber roller 3 can be freely changed by a controller.

また、本実施形態のように塗布ローラーとして２つのローラー（グラビアローラー２とシリコンゴムローラー３）を用いている場合、ローラー間の圧力を調整することによって、被塗布材上でのワックスの量を制御することができる。この２つのローラーの間の圧力は、０．０５９±０．０１９ＭＰａとすることが好ましい。シリコンゴムローラー３と胴６との間の圧力を調整することによって、転写体７上でのワックス量を制御することができる。この２つのローラーの間の圧力は、０．０９８±０．０４９ＭＰａとすることが好ましい。 In addition, when two rollers (gravure roller 2 and silicone rubber roller 3) are used as application rollers as in this embodiment, the amount of wax on the workpiece can be controlled by adjusting the pressure between the rollers. The pressure between these two rollers is preferably 0.059±0.019 MPa. The amount of wax on the transfer body 7 can be controlled by adjusting the pressure between the silicone rubber roller 3 and the cylinder 6. The pressure between these two rollers is preferably 0.098±0.049 MPa.

以下に、本実施形態で使用した被塗布材７、及び、ワックス８について説明する。 The material 7 and wax 8 used in this embodiment are described below.

（転写体）
本実施形態で使用した被塗布材である転写体７は、Ｂ２サイズで、図１の胴６の円周方向がＢ２短手方向に相当する。転写体７の厚さは３ｍｍであり、表面にシリコンゴムを備えている。 (Transcript)
The transfer body 7, which is the material to be coated used in this embodiment, is B2 size, and the circumferential direction of the body 6 in Fig. 1 corresponds to the B2 short side direction. The transfer body 7 is 3 mm thick and has silicone rubber on its surface.

（ワックス）
本実施形態で使用したワックス８は常温では固体であり、ワックスチャンバーが加熱されることによって融解可能なものであることが好ましい。例えば、融点は９６℃であり、粘度は１００℃で４５ｍＰａ・ｓであるワックスを用いることができる。なお、ワックス８は常温で液体であるものを用いてもよい。 (wax)
The wax 8 used in this embodiment is preferably solid at room temperature and can be melted by heating the wax chamber. For example, a wax having a melting point of 96° C. and a viscosity of 45 mPa·s at 100° C. can be used. Note that the wax 8 used may be liquid at room temperature.

以下、実施例及び比較例を用いて本発明をさらに詳細に説明する。本発明は、その要旨を超えない限り、下記の実施例によって限定されるものではない。 The present invention will be described in more detail below using examples and comparative examples. The present invention is not limited to the following examples as long as the gist of the invention is not exceeded.

本実施例では、図１に示したワックス塗布装置１を用いた。 In this example, the wax application device 1 shown in Figure 1 was used.

ワックスとしては、融点が９６℃で常温（２５℃）では固形のワックスを使用した。ワックスチャンバー４内でこのワックスを融解するため、ワックスチャンバーに設置されたヒーターを１００℃に設定した。 The wax used has a melting point of 96°C and is solid at room temperature (25°C). To melt this wax in the wax chamber 4, the heater installed in the wax chamber was set to 100°C.

グラビアローラー２及びシリコンゴムローラー３の内部に設置したカートリッジヒーター９及び１２についてもそれぞれのローラー上でワックスが固化しないように、各ローラー内に設置された熱電対１０及び１３で測定した温度が１００℃になるように調整した。なお、このとき、各ローラーの表面温度は、グラビアローラー２が１００℃であり、シリコンゴムローラー３は表面のゴムの熱伝導性の影響で、９７℃であった。 The cartridge heaters 9 and 12 installed inside the gravure roller 2 and the silicone rubber roller 3 were also adjusted so that the temperatures measured by the thermocouples 10 and 13 installed inside each roller would be 100°C so that the wax would not solidify on each roller. At this time, the surface temperatures of the gravure roller 2 were 100°C, and the silicone rubber roller 3 was 97°C due to the thermal conductivity of the rubber on its surface.

また、転写体７の表面はワックス８を塗布前の工程で、不図示の赤外線加熱装置によって加熱された。この加熱によって、ワックス塗布直前の転写体７の表面温度は５０～６５℃になるように調整された。なお、この温度範囲内での転写体７上に形成されるワックス８のワックス層の厚さの変化は生じなかった。 The surface of the transfer body 7 was heated by an infrared heating device (not shown) in the process before the wax 8 was applied. This heating adjusted the surface temperature of the transfer body 7 immediately before the wax was applied to 50-65°C. Note that within this temperature range, there was no change in the thickness of the wax layer of the wax 8 formed on the transfer body 7.

（実施例１～４）
下記表１に記載の回転速度で、塗布ローラーであるグラビアローラー２とシリコンゴムローラー３を回転させることによってワックスチャンバー４からワックス８を搬送した。そして、シリコンゴムローラー３条のワックス８を転写体７に塗布し、転写体７上にワックス層を形成した。このとき、グラビアローラー２とシリコンゴムローラー３は、図１の矢印の方向に回転させた。転写体７を固定する胴６は図１の矢印の方向に６００ｍｍ／ｓの回転速度で回転させた。この転写体７へのワックス８の塗布の操作を１０００回繰り返した。 (Examples 1 to 4)
Wax 8 was transported from wax chamber 4 by rotating gravure roller 2 and silicone rubber roller 3, which were application rollers, at the rotation speeds shown in Table 1 below. Then, three stripes of wax 8 were applied to transfer body 7 by the silicone rubber roller, forming a wax layer on transfer body 7. At this time, gravure roller 2 and silicone rubber roller 3 were rotated in the direction of the arrow in Figure 1. Body 6 fixing transfer body 7 was rotated in the direction of the arrow in Figure 1 at a rotation speed of 600 mm/s. This operation of applying wax 8 to transfer body 7 was repeated 1000 times.

実施例１では、塗布ローラーとしてシリコンゴムローラー３のみを用い、ブレード５をシリコンゴムローラー３に当接させた。そして、シリコンゴムローラー３に当接させたブレード５を表１に記載の離間時間だけ一時的に離間させることによって、シリコンゴムローラー３へのワックス８の塗布量を多くし、シリコンゴムローラー３上に厚いワックス層の領域を回転方向に９０ｍｍ形成した。そして、シリコンゴムローラー３によって、最初に転写体７にワックス８を塗布する際に、この厚いワックス層の領域でシリコンゴムローラー３と転写体７を接触させた。 In Example 1, only the silicone rubber roller 3 was used as the application roller, and the blade 5 was brought into contact with the silicone rubber roller 3. The blade 5 was then temporarily separated from the silicone rubber roller 3 for the separation time shown in Table 1, thereby increasing the amount of wax 8 applied to the silicone rubber roller 3 and forming a thick wax layer area of 90 mm in the rotational direction on the silicone rubber roller 3. When the silicone rubber roller 3 was first used to apply wax 8 to the transfer body 7, the silicone rubber roller 3 and the transfer body 7 were brought into contact with each other in this thick wax layer area.

実施例２及び４では、塗布ローラーとしてグラビアローラー２とシリコンゴムローラー３を用い、ブレード５をグラビアローラー２に当接させた。そして、グラビアローラー２に当接させたブレード５を表１に記載の離間時間だけ一時的に離間させることによって、グラビアローラー２へのワックス８の塗布量を多くし、グラビアローラー２上に厚いワックス層の領域を回転方向にそれぞれ９０ｍｍ及び１８０ｍｍ形成した。このグラビアローラー２上に形成された厚いワックス領域は、シリコンゴムローラー３との接触により、シリコンゴムローラー３上に移動し、シリコンゴムローラー３上に厚いワックス領域を形成した。そして、シリコンゴムローラー３によって、最初に転写体７にワックス８を塗布する際に、この厚いワックス層の領域でシリコンゴムローラー３と転写体７を接触させた。 In Examples 2 and 4, a gravure roller 2 and a silicone rubber roller 3 were used as application rollers, and a blade 5 was brought into contact with the gravure roller 2. The blade 5 brought into contact with the gravure roller 2 was temporarily separated for the separation time shown in Table 1, thereby increasing the amount of wax 8 applied to the gravure roller 2, and a thick wax layer area was formed on the gravure roller 2 by 90 mm and 180 mm, respectively, in the rotation direction. This thick wax area formed on the gravure roller 2 was moved onto the silicone rubber roller 3 by contact with the silicone rubber roller 3, forming a thick wax area on the silicone rubber roller 3. Then, when the silicone rubber roller 3 first applied wax 8 to the transfer body 7, the silicone rubber roller 3 was brought into contact with the transfer body 7 in this thick wax layer area.

実施例３では、塗布ローラーとしてグラビアローラー２とシリコンゴムローラー３を用い、ブレード５をグラビアローラー２に当接させた。グラビアローラー２に当接させているブレード５を離間させない状態でグラビアローラー２上にワックス層を形成した。このグラビアローラー２上に形成された厚いワックス領域は、シリコンゴムローラー３との接触により、シリコンゴムローラー３上に移動する。このとき、グラビアローラー２の回転速度を速くすることによって、シリコンゴムローラー３へのワックス８の塗布量を多くし、シリコンゴムローラー３上に厚いワックス層の領域を回転方向に９０ｍｍ形成した。 In Example 3, a gravure roller 2 and a silicone rubber roller 3 were used as application rollers, and a blade 5 was brought into contact with the gravure roller 2. A wax layer was formed on the gravure roller 2 with the blade 5 in contact with the gravure roller 2 without being separated. This thick wax area formed on the gravure roller 2 moves onto the silicone rubber roller 3 by contact with the silicone rubber roller 3. At this time, the amount of wax 8 applied to the silicone rubber roller 3 was increased by increasing the rotation speed of the gravure roller 2, and a thick wax layer area of 90 mm was formed on the silicone rubber roller 3 in the rotation direction.

また、実施例３及び４では、グラビアローラー２とシリコンゴムローラー３の回転速度を表１に記載のように変化させることによって、グラビアローラー２上に形成されるワックス層の厚さを調整し、転写体７上に形成されるワックス層の厚さを調整した。 In addition, in Examples 3 and 4, the rotation speeds of the gravure roller 2 and the silicone rubber roller 3 were changed as shown in Table 1 to adjust the thickness of the wax layer formed on the gravure roller 2 and the thickness of the wax layer formed on the transfer body 7.

このようにワックスが塗布された転写体７の表面の傷を目視により評価した。転写体７の表面に傷が見られなかった場合をＡ、転写体７の表面にわずかに傷が見られたが許容レベルであった場合をＢ、転写体７の表面に大きな傷が見られた場合をＣとした。この転写体の表面の傷の評価結果を表１に示す。また、実施例１～４のいずれも、転写体７へのワックス８の塗布の操作を１０００回繰り返したとき、連続して転写体７の表面にワックス薄膜を形成することができた。 The surface of the transfer body 7 to which the wax had been applied was visually evaluated for scratches. A was given when no scratches were found on the surface of the transfer body 7, B was given when slight scratches were found on the surface of the transfer body 7 but were at an acceptable level, and C was given when large scratches were found on the surface of the transfer body 7. The evaluation results for scratches on the surface of the transfer body are shown in Table 1. In addition, in all of Examples 1 to 4, when the operation of applying wax 8 to the transfer body 7 was repeated 1,000 times, a thin wax film was able to be continuously formed on the surface of the transfer body 7.

（比較例１）
比較例１では、シリコンゴムローラー３に当接されているブレード５を離間させなかったこと以外は、実施例１と同様の操作を行い、転写体７にワックス８を塗布した。その結果、転写体７の表面に、転写体７にシリコンゴムローラー３が接触したときの衝撃によって形成された傷が見られた。 (Comparative Example 1)
In Comparative Example 1, the same operation as in Example 1 was carried out to apply wax 8 to the transfer body 7, except that the blade 5 in contact with the silicone rubber roller 3 was not separated. As a result, scratches were found on the surface of the transfer body 7, which had been formed by the impact when the silicone rubber roller 3 came into contact with the transfer body 7.

（比較例２及び３）
比較例２及び３では、グラビアローラー２に当接されているブレード５を離間させなかったこと以外は、それぞれ実施例２及び４と同様の操作を行い、転写体７にワックス８を塗布した。その結果、比較例２及び３のいずれも、転写体７の表面に、転写体７にシリコンゴムローラー３が接触したときの衝撃によって形成された傷が見られた。 (Comparative Examples 2 and 3)
In Comparative Examples 2 and 3, the same operations as in Examples 2 and 4 were carried out, respectively, except that the blade 5 in contact with the gravure roller 2 was not separated, and the wax 8 was applied to the transfer body 7. As a result, in both Comparative Examples 2 and 3, scratches were found on the surface of the transfer body 7, which had been formed by the impact when the silicone rubber roller 3 came into contact with the transfer body 7.

１ワックス塗布装置
２グラビアローラー
３シリコンゴムローラー
４ワックスチャンバー
５ブレード
６胴
７転写体（被塗布材）
８ワックス
９カートリッジヒーター
１０熱電対
１１シリコンゴム
１２カートリッジヒーター
１３熱電対
１４モーター REFERENCE SIGNS LIST 1 wax application device 2 gravure roller 3 silicone rubber roller 4 wax chamber 5 blade 6 cylinder 7 transfer body (material to be applied)
8 Wax 9 Cartridge heater 10 Thermocouple 11 Silicone rubber 12 Cartridge heater 13 Thermocouple 14 Motor

Claims

A chamber capable of storing wax;
a heating means for heating the wax stored in the chamber;
an application roller that applies the wax heated by the heating means to a workpiece by contacting the workpiece;
a wax amount control means for controlling the amount of wax on the application roller;
A wax application device comprising:
A wax application device characterized in that the wax amount control means controls the amount of wax on the application roller when the wax is first applied to the workpiece to be greater than the amount of wax on the application roller when the wax is subsequently applied continuously to the workpiece.

The wax amount control means
a blade for scraping off a portion of the wax on the application roller;
a blade position control means for controlling a distance between the application roller and the blade to control the amount of wax on the application roller;
The wax application device of claim 1 .

The application roller includes a gravure roller and a rubber roller,
the gravure roller is a roller that transports the wax stored in the chamber to the rubber roller,
2. The wax application device according to claim 1, wherein the rubber roller is a roller that applies the wax conveyed from the gravure roller to the material to be applied.

the gravure roller rotates at a speed slower than the rotational speed of the rubber roller and in contact with the rubber roller in a counter direction;
4. The wax application device of claim 3, wherein when the rubber roller first comes into contact with the workpiece, the rubber roller rotates at the same speed as the moving speed of the workpiece and in a forward direction so as to contact the workpiece, and after coming into contact with the workpiece, the rubber roller rotates at a speed slower than the moving speed of the workpiece and in a forward direction so as to contact the workpiece.

The wax application device according to claim 3, wherein the rubber roller is a silicone rubber roller with a surface hardness of 50° to 70°.

The wax application device according to claim 1, wherein the surface temperature of the application roller is equal to or higher than the melting point of the wax, and the surface temperature of the workpiece is lower than the melting point of the wax.