JP3481949B2 - 材料ウェブ上に流体を計量供給するための方法ならびに装置 - Google Patents

材料ウェブ上に流体を計量供給するための方法ならびに装置

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、特許請求の範囲第１項の前提部分に従った
材料ウェブ上に流体を塗布する方法と、前記方法を実施
するための装置とに関する。
印刷産業、特にオフセット印刷またはグラビア印刷に
おける周知の方法は、印刷流体を塗布するためにローラ
ユニットを使用する。これらの方法は、費用のかかる機
器を必要とし、また例えばインクを変えなければならな
い場合、印刷ユニットを清浄にするために大きな出費を
必要とするという欠点がある。ローラユニットおよびト
ラフ内の材料損失は大きく、またローラユニットの摩耗
も大きい。
さらに、平坦な補強層をコーティングする一般のスプ
レー方法が知られている。特にスプレー処理はオープン
システムの結果として環境に対する影響が大きいという
不都合がある。
米国特許5,336,534は材料ウェブのコーティング方法
を開示しており、この方法によれば、超音波へさらすこ
とによってコーティング速度を速めることができる。超
音波処理は、離間したホーン部から材料ウェブの自由表
面上に行われる。空気を介して音波にさらすことでは、
計量供給形態において流体を塗布する所望の効果を得る
ことができないので、この方法は効果的でない。
WO−Ａ−93/07969は、塗布されるコーティング特性を
改良するように意図した、材料ウェブの上に流体を計量
供給する方法を開示している。
本発明の目的は、従来技術の欠点を克服し、また均一
なコーティングと、環境に対する影響を最小限にするこ
とを保証する、材料ウェブ上に流体を塗布するための方
法ならびに装置を開発することである。
前記目的は特許請求の範囲第１項および第７項の特徴
に基づき達成される。コーティングされる材料ウェブ
を、該材料ウェブのコーティング面に対して垂直に発振
する超音波発振システムの表面上方を通過するように搬
送し、かつ圧縮空気による所定の圧力で前記超音波発振
システムの表面に押圧することにより、前記超音波発振
システムの動作周波数のサイクルに従って、該超音波発
振システムの表面と前記材料ウェブのコーティング面と
の間に周期的に開口するギャップを形成し、該ギャップ
に供給した流体を該材料ウェブのコーティング面に塗布
する。
超音波を利用することによって、安定した計量供給
と、均一なコーティングとを保証する方法と装置が提供
され、この方法と装置では、閉鎖したシステムと、この
システムに関連した材料の低損失の結果として、環境に
対する影響がまったくもたらされないか、あるいは小さ
な影響で済む。
本発明の有用な実施例が従属クレームに明記されてい
る。
図面に示された、本方法を実施するための装置の１つ
の実施例を参照して、本発明を以下にさらに詳細に説明
する。
図１は、本発明による方法を実施するための装置の概
略断面図である。
図２は、図１の装置の概略側面図であり、一部は断面
図である（部分的）。
図１と図２による装置は、流体、例えばこの場合塗料
用の供給部２を備える超音波発振システム（ソノトロー
ド）１から構成される。圧縮空気を導入するためのエア
ダクト３はソノトロード１の上方に配設される。
コーティングされる材料ウェブ、例えばこの場合フィ
ルムウェブ４は、ソノトロード１の表面上方を通過する
（図１）。
ソノトロード１は超音波ストリップから成り、このス
トリップは例えば並列動作する複数のサウンドトランス
デューサから構成され、これらのトランスデューサは共
に振動バーの同相の刺激を引き起こすが、横振動に対し
ては相互に切り離されている。
他の実施例では、ソノトロードは横振動器から構成す
ることも可能である。
ソノトロード１は、動作の全幅にわたって正確に等し
い振幅Ａ、周波数および位相位置で発振する。
コーティングされるフィルムウェブ４は加圧エアダク
ト３によってソノトロード１の表面に押圧される。圧縮
空気に代えて、所定の押圧力でフィルム４をソノトロー
ド１上方に通過させるために、弾性運動ローラまたは類
似の手段も使用可能である。必要な押圧力は、フィルム
ウェブ張力を単に選択することによっても達成可能であ
る。
印加される振動周波数によって造られる加速の慣性の
結果、フィルムウェブ４はソノトロード１に追従するこ
とができず、この結果ギャップ５がフィルムウェブ４の
全幅にわたって生じ、このギャップはソノトロード１の
動作周波数に従って周期的に開口する。ギャップの大き
さは調整される振幅Ａの大きさにほぼ一致する。塗料は
ギャップ５を介してフィルムウェブ４の上方に均一に広
がる。前記ソノトロード１はフィルムウェブ４の面に対
して垂直に発振する。
フィルムウェブ４は、角取り部６の上方を通過してソ
ノトロード１に至り、さらにそこから切り取りエッジ７
の上方に導かれる。角取り部６と切り取りエッジ７はソ
ノトロード１に一体化されるが、両方の案内手段は個別
に配設することも可能である。
角取り部６は入口角αに従って形成され、また切り取
りエッジ７は出口角βに従って形成され、この場合条件
α＜βが適用される。
塗料の量は、フィルムウェブ４の処理量速度に基づき
計量供給ポンプ（図示せず）によって調整され、この結
果塗料の量はフィルムウェブ４のm2に従って正確に決定
される。
図２は、振動から切り離された塗料供給がソノトロー
ド１のダクト２を介して行われる方法を概略的に示して
いる。圧縮エアライン３の構造は、フィルムウェブ４の
幅に調整可能であるようにしてある。
図示したように、ソノトロード１を通して塗料を供給
する代わりに、塗料は、供給パイプに振動分離部を有す
る調整可能かつ引き止め可能なエッジカバー部（図示せ
ず）を通して供給することも可能である。
平坦面または材料ウェブに流体を均一にコーティング
するために、ソノトロード１を流体供給部と押圧手段と
共に動かすことも可能である。
参照符号 01 超音波発振システム 02 供給部（ダクト） 03 エアダクト 04 フィルムウェブ 05 ギャップ 06 角取り部 07 切り取りエッジ Ａ 振幅 α 入口角 β 切り取り角度

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】材料ウェブ、特にフィルムウェブの上に流
    体を塗布する方法において、 コーティングされる材料ウェブ（４）を、該材料ウェブ
    （４）のコーティング面に対して垂直に発振する超音波
    発振システム（１）の表面上を通過するように搬送し、
    かつ圧縮空気による所定の圧力で前記超音波発振システ
    ム（１）の表面側に押圧することにより、 前記超音波発振システム（１）の動作周波数のサイクル
    に従って、該超音波発振システム（１）の表面と前記材
    料ウェブ（４）のコーティング面との間に周期的に開口
    するギャップ（５）を形成し、該ギャップ（５）に供給
    した流体を該材料ウェブ（４）のコーティング面に塗布
    する ことを特徴とする流体塗布方法。
  2. 【請求項２】前記流体が、前記超音波発振システム
    （１）を通して前記材料ウェブ（４）に塗布されること
    を特徴とする請求項１に記載の流体塗布方法。
  3. 【請求項３】前記流体の量が、前記材料ウェブ（４）の
    処理量速度に基づく計量供給ポンプによって正確に調整
    されることを特徴とする請求項１に記載の流体塗布方
    法。
  4. 【請求項４】前記超音波発振システム（１）が、動作の
    全幅にわたって正確に等しい振幅（Ａ）と、周波数と、
    位相位置とで発振する超音波ストリップから構成され、
    また並列動作する複数のサウンドトランスデューサから
    構成されることを特徴とする請求項１に記載の流体塗布
    方法。
  5. 【請求項５】前記コーティングされる材料ウェブ（４）
    が、所定の入口角（α）で角取り部（６）の上方を通過
    して超音波発振システム（１）に至り、所定の出口角
    （β）で切り取りエッジ（７）の上方にさらに導かれる
    ことを特徴とする請求項１に記載の流体塗布方法。
  6. 【請求項６】前記角取り部（６）と前記切り取りエッジ
    （７）とが前記超音波発振システム（１）に一体化され
    ることを特徴とする請求項５に記載の流体塗布方法。
  7. 【請求項７】請求項１乃至請求項６のいずれかに記載さ
    れた方法を実施するために、材料ウェブ、特にフィルム
    ウェブの上に流体を塗布する装置において、 コーティングされる材料ウェブ（４）のコーティング面
    に対して垂直に発振する超音波発振システム（１）と、 前記材料ウェブ（４）を前記超音波発振システム（１）
    の表面上を通過するように搬送する材料搬送手段と、 前記材料ウェブ（４）を圧縮空気による所定の圧力で前
    記超音波発振システム（１）の表面側に押圧する材料押
    圧手段と、 前記超音波発振システム（１）の動作周波数のサイクル
    に従って、該超音波発振システム（１）の表面と前記材
    料ウェブ（４）のコーティング面との間に周期的に開口
    するギャップ（５）に流体を供給する流体供給手段と、 を具備する ことを特徴とする流体塗布装置。
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