JP3817040B2 - ナイフ塗布システム - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、連続的に移動走行される帯状の基材上にドクターナイフを使用して液状の塗布剤を塗布するナイフ塗布装置に関し、特にドクターナイフの構造を改良したナイフ塗布装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ナイフ塗布装置は、連続的に移動走行される帯状の基材上に糊等の粘性を有する液状塗布剤を塗布する装置として知られており、ロールまたはブランケット上に基材を支持して、固定したドクターナイフの下を通過させることにより、液状塗布剤を塗布するようになっている。
【０００３】
図３は、従来のロール式ナイフ塗布装置の一例を示す概略斜視図である。この図に示されるように、この種のナイフ塗布装置１１には、主動ロール１２および従動ロール１３が備えられており、例えば主動ロール１２を回転駆動することにより、布等の帯状の基材１４を支持して移動させるようになっている。
【０００４】
この主動ロール１２上には、所定の間隙を隔ててドクターナイフ１５が固定されており、このドクターナイフ１５の上方には液状の塗布剤１６を供給するための複数のノズル１７が設けられている。また、ドクターナイフ１５の両端部には、塗布剤１６の塗布幅を規制するガイド１８が設けられている。
【０００５】
したがって、ロール式ナイフ塗布装置１１は、主動ロール１２上に基材１４を支持して、固定したドクターナイフ１５の下を通過させることにより、液状塗布剤１６を基材１４の表面に塗布するようになっており、その際、ガイド１８が塗布剤１６の塗布幅を規制する。そして、塗布剤１６の塗布量は、主に基材１４の移動速度やドクターナイフ１５の角度などによって調節されるようになっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、従来のナイフ塗布装置１１にあっては、高粘土の塗布剤１４を帯状の基材１４の表面に順次塗布する作業に適しているが、基材１４の幅方向に沿って一定間隔に配置した複数のノズル１７から塗布剤１６を直接供給しているので、走行方向および幅方向の塗布量が経時的に一定しないという問題が生じていた。
【０００７】
また、ナイフ塗布装置１１を一旦停止すると、塗布剤１６が主動ロール１２上の基材１４に沿って液垂れし、かつ基材１４中に染み込むので、最終製品の品質にバラツキが生じたり、液垂れ物の除去作業に多大の時間を要することとなる。したがって、ナイフ塗布装置１１の起動 停止を繰り返すと、製品の歩留まりが悪くなり、作業終了時には余分の塗布剤１６を取り除く必要があるという問題があった。
【０００８】
このような実状のもとに本発明は創案されたものであって、その目的は、塗布剤の塗布量を一定に維持することができ、塗布剤の液垂れがなく、均一な製品を歩留まり良く得ることができるナイフ塗布装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
このような課題を解決するために本発明は、ドクターナイフを備え、連続的に移動走行される基材上に液状の塗布剤を塗布するナイフ塗布装置と、粘度の高い液状の塗布剤を供給するための複数のノズルと、を有してなるナイフ塗布システムであって、前記ナイフ塗布装置は、前記ドクターナイフの上流側に、液状の塗布剤を溜める液溜ボックスを装備するとともに、当該液溜ボックスの一側壁はドクターナイフから構成され、当該液溜ボックスは、その断面形状が底部から上縁部へ向けて順次拡張するように形成されており、しかも当該液溜ボックスの底部は、底部に沿ってスライド移動するシャッタを備え、底部の開口幅はシャッターの端部とドクターナイフとの開閉度合いにより調整されるようになっており、前記複数のノズルは、液溜ボックスの上方に配置され、かつ、ドクターナイフの下を通過する基材の幅方向に沿って等間隔に配置されているように構成される。
【００１１】
また、本発明の好適な態様として、前記ボックス内に、前記塗布剤の塗布幅を規制するガイドを基材の幅方向に沿って移動調整可能に設けるよう構成される。
また、本発明の好適な態様として、前記基材は、塗布剤を含浸しやすい布や紙の材質を含んでなるよう構成される。
【００１２】
本発明のナイフ塗布装置によれば、塗布作業を行う際には、塗布剤が一旦液溜ボックス内に溜められ、その底部を開放することにより基材の表面に供給される。
【００１３】
したがって、液溜ボックス内の液面が一定に維持されることにより、塗布剤の塗布量を一定にすることができる。一方、塗布作業の停止する際または終了する際には、液溜ボックスの底部を閉じて、基材上に塗布剤の液垂れが生じるのを防止することができるものである。
【００１４】
また、液溜ボックス内に基材の幅方向に沿って移動調整可能なガイドを設けたので、これらのガイドを移動調整することにより、塗工幅を自由に変更することができるものである。
【００１５】
また、基材が、塗布剤を含浸しやすい布や紙の材質を含んでいても、塗布装置停止中、液溜ボックスの底部を閉じておけば、塗布剤の染み込みは極力低減できる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態を、添付した図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明のナイフ塗布装置の好適な一例を示す概略斜視図であり、図２はその概略側面図である。これらの図面に示されるように、本実施形態のナイフ塗布装置１の周辺には、例えば、帯状の基材２を支持して移動させる移動体として、モータ等の駆動装置によって回転駆動される主動ロール３（バックアップロールとも呼ばれる）と、その駆動力に追従して回転動作する従動ロール４が備えられている。
【００１７】
これら主動ロール３および従動ロール４に帯状の基材２を互い違いに掛け渡して、主動ロール３を回転駆動することにより、基材２を適当な張力を与えた状態で主動ロール３上に支持し、一方向へと移動させるようになっている。
【００１８】
主動ロール３上には、これと所定の間隙を隔ててドクターナイフ５が設置されており、このドクターナイフ５は、例えば基材２の移動方向へ傾斜させて固定されている。このドクターナイフ５の上方には、液状の塗布剤６を供給する複数のノズル７が設けられており、これらのノズル７は、ドクターナイフ５の下を通過する基材２の幅方向に沿ってほぼ等間隔に配置されている。液状の塗布剤６としては、例えば糊、プラスチックやゴムなどの溶液、ペースト、ラテックス等のある程度の粘性を有する液剤が採用される。
【００１９】
上記ドクターナイフ５は、その断面形状が刃物状を呈するように形成されており、その上流側（図１および図２に示されるように基材２が繰り出される側に近い方向）には、ノズル７から供給される液状の塗布剤６を溜める液溜ボックス８が一体的に装備されている。すなわち、ドクターナイフ５は、上部が開放された矩形箱体状の液溜ボックス８の一側壁を構成しており、この液溜ボックス８の開口部の直上にノズル７が配設されている。なお、本実施形態においては、液溜ボックス８の断面形状は、底部８ａから上縁部８ｂへ向けて順次拡幅するように形成されており、塗布剤６の飛散防止等が考慮されている。
【００２０】
また、液溜ボックス８の底部８ａは開閉調整可能に形成されており、この底部８ａを適度に開放することにより、液溜ボックス８内から塗布剤６を供給するようになっている。本実施形態においては、液溜ボックス８の底部８ａは、例えばガイドフレーム等を介して、基材２の移動方向に沿ってスライド開閉するように形成されている。すなわち、底部８ａが底部に沿ってスライド移動するシャッタを備えて構成されている。そして、この底部８ａには、例えばシリンダ装置等の駆動装置が具備されており、このシリンダ装置を例えば油圧制御等することにより、底部８ａを開閉操作できるようになっている。なお、液溜ボックス８の底部８ａの開口幅は、基材２の移動速度やドクターナイフ５の角度等とともに、塗布剤６の所望塗布厚に応じて適宜設定される。
【００２１】
さらに、液溜ボックス８の基材幅方向の両側壁９ａ，９ｂは、塗布剤６の塗布幅を規制するガイドとして機能するものであり、例えばガイドフレーム等を介して、基材２の幅方向に沿って移動調整可能に形成され、これらの間隔は手動あるいは自動調整される。自動調整の場合は、例えばガイド９ａ，９ｂにシリンダ装置等の駆動装置が具備され、このシリンダ装置を例えば油圧制御等することにより、ガイド９ａ，９ｂを移動操作できるようになっている。
【００２２】
なお、本実施形態のナイフ塗布装置１の各構成要素は、例えばステンレス鋼の加工部品により形成されている。
【００２３】
なお、帯状の基材２の材質は特に制限がなく、布、紙、プラスチック等いずれも使用可能であるが、本発明においては、基材２が、塗布剤を含浸しやすい布や紙の材質を含んでいても、塗布装置停止中、液溜ボックスの底部を閉じておけば、塗布剤の染み込みは極力低減できる。
【００２４】
本実施形態のナイフ塗布装置１は以上のように構成されており、主動ロール３上に基材２を支持して、固定したドクターナイフ５の下を通過させることにより、液状塗布剤６を基材２の表面に順次塗布するようになっている。塗布作業を行う際は、ガイド９ａ，９ｂをシリンダ装置等によって移動調整することにより、塗布剤６の塗布幅が規制され、液溜ボックス８内にノズル７から塗布剤６が供給される。そして、液溜ボックス８内が所望の液面高さになったときに、その底部８ａを例えばシリンダ装置等によって開放することにより、基材２の表面に塗布剤６が供給され、ドクターナイフ５によって所定の厚さで塗布される。塗布剤６の塗布量は、液溜ボックス８の底部８ａの開口幅をシリンダ装置等によって適宜調整することにより設定され、この塗布量は、前述したように、基材２の移動速度やドクターナイフ５の角度等にも依存している。
【００２５】
このようにナイフ塗布作業において、ノズル７から供給される塗布剤６は一旦液溜ボックス８内に溜められ、その底部８ａを開放することにより基材２の表面に供給される。したがって、液溜ボックス８内の液面が一定の高さに維持されることにより、塗布剤６の塗布量が一定になる。なお、液溜ボックス８内の液面の調整は、例えば液溜ボックス８内に液面センサ等を設置しこれとノズル７からの供給量を同期制御することにより行われる。
【００２６】
また、ガイド９ａ，９ｂを移動調整することにより、塗工幅を自由に変更することができる。
【００２７】
一方、塗布作業の停止する際または終了する際には、液溜ボックス８の底部８ａを例えばシリンダ装置等により閉じればよい。これにより、基材２上に塗布剤６の液垂れが生じるのを防止することができ、塗布作業の停止時または終了時に生じていた余分な塗布剤６を取り除く作業を廃止することができる。すなわち、本発明の装置によれば、装置の起動・停止を繰り返しても均一な製品を歩留まり良く得ることができ、塗布量コントロールの精度を著しく向上させることができるものである。
【００２８】
なお、本実施形態においては、本発明のナイフ塗布装置１の使用形態をロール式ナイフ塗布装置（バックアップロール式）として説明したが、これに限定されれるものではなく、本発明のナイフ塗布装置１は、すべてのナイフ塗布の使用形態に適用できるものである。例えば、無端状ベルトでバックアップし、ベルトの途中に本発明のナイフ塗布装置１を設置したベルト式ナイフ塗布の使用形態としてもよい。
【００２９】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明のナイフ塗布装置によれば、塗布作業を行う際に、塗布剤が一旦液溜ボックス内に溜められ、その底部を開放することにより基材の表面に供給されるので、液溜ボックス内の液面が一定に維持されることにより、塗布剤の塗布量を一定にすることができる。一方、塗布作業の停止する際または終了する際には、液溜ボックスの底部を閉じることにより、基材上に塗布剤の液垂れが生じるのを防止することができる。したがって、装置の起動・停止を繰り返しても均一な製品を歩留まり良く得ることができ、塗布量コントロールの精度を著しく向上させることができるとういう優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のナイフ塗布装置の一実施形態を示す概略斜視図である。
【図２】本実施形態のナイフ塗布装置を示す概略側面図である。
【図３】従来のナイフ塗布装置の一形態を示す概略斜視図である。
【符号の説明】
１…ナイフ塗布装置
２…基材
３…主動ロール
５…ドクターナイフ
６…塗布剤
８…液溜ボックス
９ａ，９ｂ…ガイド

Claims (3)

1. ドクターナイフを備え、連続的に移動走行される基材上に液状の塗布剤を塗布するナイフ塗布装置と、粘度の高い液状の塗布剤を供給するための複数のノズルと、を有してなるナイフ塗布システムであって、
   前記ナイフ塗布装置は、前記ドクターナイフの上流側に、液状の塗布剤を溜める液溜ボックスを装備するとともに、当該液溜ボックスの一側壁はドクターナイフから構成され、 当該液溜ボックスは、その断面形状が底部から上縁部へ向けて順次拡張するように形成されており、しかも当該液溜ボックスの底部は、底部に沿ってスライド移動するシャッタを備え、底部の開口幅はシャッターの端部とドクターナイフとの開閉度合いにより調整されるようになっており、
   前記複数のノズルは、液溜ボックスの上方に配置され、かつ、ドクターナイフの下を通過する基材の幅方向に沿って等間隔に配置されていることを特徴とするナイフ塗布システム。
2. 前記ボックス内に、前記塗布剤の塗布幅を規制するガイドを基材の幅方向に沿って移動調整可能に設けた請求項１に記載のナイフ塗布システム。
3. 前記基材が、塗布剤を含浸しやすい布や紙の材質を含んでなる請求項１または請求項２に記載のナイフ塗布システム。

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