JP3977679B2

JP3977679B2 - Blade equipment for gravure coating equipment

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Publication number: JP3977679B2
Application number: JP2002120262A
Authority: JP
Inventors: 稔山田; 隆司岩崎
Original assignee: Yasui Seiki Co Ltd
Current assignee: Yasui Seiki Co Ltd
Priority date: 2002-04-23
Filing date: 2002-04-23
Publication date: 2007-09-19
Anticipated expiration: 2022-04-23
Also published as: JP2003311200A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、基材の一面に塗工剤をべた塗りすることのできるグラビアロールのグラビアパターン形成部から、塗工剤の余剰分をドクタブレードによって拭き取るのに好適なグラビア塗工装置のブレード装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、樹脂フィルム、紙または布などからなる連続体状の基材に種々の塗工剤を連続的に塗布する塗工装置の一つとして、直径が２０〜５０ｍｍ程度に形成されている胴部の外周に、べた塗り用のグラビアパターンが塗工幅と等しい長さで形成されているグラビアパターン形成部を具備するグラビアロールを用いたマイクログラビア方式のグラビア塗工装置が知られている。このマイクログラビア方式のグラビア塗工装置は、例えば厚さが２〜９μｍ程度の薄い基材にも縦皺が発生することなく常に良好な塗工を施すことができ、また、スムーザーを用いることなくグラビアロールのみで塗工膜の厚さが均一なべた塗りを施すことができ、構造も簡単で、コストも低廉なものである。
【０００３】
ところで、このようなグラビア塗工装置においては、基材に対する塗工を施す前に、グラビアロールのグラビアパターン形成部から塗工剤の余剰分をドクタブレードによって拭き取る必要がある。このため、グラビア塗工装置には、ドクタブレードのグラビアロールとの当接に必要な先端部分を除く基端側をドクタブレードの長手方向に亘って支持するブレードホルダと、ドクタブレードの先端部がグラビアロールの胴部の表面に対して接離するようにブレードホルダを移動させるブレード接離機構とを有するブレード装置が併設されている。
【０００４】
このような従来のブレード装置は、ブレードホルダの長手方向の両端部を両持ち支持して回動させることで、グラビアロールのグラビアパターン形成部の全域およびこれに隣位する外側部分の表面にブレードホルダに支持されているドクタブレードの先端部を当接させることにより、グラビアパターン形成部に塗工された塗工剤の余剰分を拭き取るとともに、そのグラビアパターン形成部の両端から外側部分の塗工剤をも拭き取ることができるように構成されている。したがって、ドクタブレードの長さは、塗工幅より長く形成されている。
【０００５】
また、グラビア塗工装置においては、塗工幅に応じて、グラビアロールおよびドクタブレードの交換が行われている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前述した従来のグラビア塗工装置においては、グラビアロールのグラビアパターン形成部の長さである塗工幅が５００ｍｍ以下である場合においては、グラビアロールおよびブレードホルダの両者に剛性をもたせることが容易にできるので問題は何ら生じない。
【０００７】
これに対して、塗工幅が６００ｍｍを越えると、グラビアロールが小径のため、ドクタブレードの当接力によって曲がりやすくなるので、ブレードホルダ自体に剛性をもたせる必要があるが、両端が両持ち支持されるブレードホルダに対して、その長手方向に沿った曲がりに対する剛性を確保することが困難で、ドクタブレードの長手方向の中央部分のグラビアロールに当接する当接力（押え圧）が弱くなり、グラビアロールの回転（基材の走行速度）が速くなると、塗工剤の厚さによって中央部分の当接力がより弱くなるという問題点があった。
【０００８】
その結果、従来のブレード装置では、ドクタブレードを通過した後のグラビアロールの表面に残る基材の塗工に供する塗工剤の厚さを均一にできず、基材に塗工した塗工膜の厚さが、幅方向の中央部分で厚く、両端部側で薄くなり、塗工品質が低下することになる。
【０００９】
そこで、ドクタブレードの長さにかかわらず、グラビアロールに対するドクタブレードの当接力を長手方向に亘って均一にすることができるグラビア塗工装置のブレード装置が求められている。
【００１０】
本発明はこの点に鑑みてなされたものであり、ドクタブレードの長さにかかわらず、グラビアロールに対するドクタブレードの当接力を長手方向に亘って均一にすることができるグラビア塗工装置のブレード装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前述した目的を達成するため特許請求の範囲の請求項１に係る本発明のグラビア塗工装置のブレード装置の特徴は、グラビアロールの少なくともグラビアパターン形成部に塗工された塗工剤の余剰分を拭き取るドクタブレードと、このドクタブレードを支持するブレードホルダと、前記ドクタブレードの先端部が前記グラビアロールに対して接離するように前記ブレードホルダを回動動作させるブレード接離機構とを有するグラビア塗工装置のブレード装置において、グラビアロールの胴部の直径が２０〜５０ｍｍに形成されており、グラビアロールに対するドクタブレードの当接力を長手方向に亘り均一にするための当接力均一化手段が設けられており、ブレード接離機構は、ブレードホルダを回動動作させるホルダ駆動アームと、ホルダ駆動アームを回動させるための駆動源とを有しているとともに、これらが取付ブラケットに一体的に取り付けられてブレード接離ユニットとしてユニット化されて前記ブレードホルダに着脱可能に固着されており、当接力均一化手段は、グラビアロールと平行に延在するように配設されているユニット取付部材と、このユニット取付部材に固着されたブレード接離ユニットとを有しているとともに、ユニット取付部材に対するブレード接離ユニットの固着位置およびその数が前記ドクタブレードの長さに応じて設定されており、さらに、ユニット取付部材をグラビアロールに対して、接近させる動作並びに前記グラビアロールおよびドクタブレードの交換並びに洗浄を容易に施すことができる位置まで離間させる動作のために、グラビアロールの長手方向に対して直交する方向に沿って水平に平行移動させるための移動手段が設けられている点にある。そして、このような構成を採用したことにより、ドクタブレードの長さに応じてブレードホルダの支持点の位置および数を適正なものとすることができる。さらに、ブレードホルダの支持点毎に胴部の直径が２０〜５０ｍｍと細いグラビアロールに対するドクタブレードの当接力を調整することができる。したがって、ドクタブレードの長さにかかわらず、胴部の直径が２０〜５０ｍｍと細いグラビアロールに対するドクタブレードの当接力を長手方向に亘り均一にすることが容易にできる。さらに、移動手段によってドクタブレード、ブレードホルダ、ブレード接離ユニットおよびユニット取付部材からなる全体を一体としてグラビアロールに対して、その長手方向に直交する方向に水平移動させつつ容易に接離させることができる。これによりグラビアロールおよびドクタブレードの交換並びに洗浄を容易に施すことができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面に示す実施形態により説明する。
【００１５】
図１から図１４は、本発明に係るブレード装置を適用したグラビア塗工装置の実施形態の要部を示すものである。
【００１６】
本実施形態のグラビア塗工装置は、最大塗工幅が１２５０ｍｍ程度のものを例示しており、図１に示すように、本実施形態のグラビア塗工装置１は、マイクログラビア方式の塗工装置２と、ガイドロール装置３と、ブレード装置４とを有している。これらの塗工装置２、ブレード装置４およびガイドロール装置３は、図１および図２に示すように、塗工架台５の上部に配設されている。この塗工架台５の図１の左右方向に示す左右両側の上面には、それぞれ平板状の取付板５ａＬ，５ａＲがその長手方向を塗工架台５の長手方向に対して直交する方向に向けて固着されている。そして、塗工架台５の下部の四隅近傍には、それぞれレベル調整を兼ねた車輪６が配設されている。これらの車輪６は、塗工架台５の下部に配設された据え付け台７の上面に載置されており、塗工架台５は、据え付け台７上において図１の左右方向に移動可能に形成されている。これにより、図２の基材Ｗの走行ラインに対して直交する方向へのグラビア塗工装置１の位置決めを容易にできるようになっている。
【００１７】
本実施形態のグラビア塗工装置１は、図１の手前側（図２の左側）が、作業者が作業を実行する際に対峙する操作側ＯＳとされており、図１の奥側（図２右側）が操作側ＯＳに対して反対側に位置する背面側ＢＳとされている。また、グラビア塗工装置１によって塗工剤が塗工される連続体状の基材Ｗは、図２の矢印に示すように、塗工状態における塗工位置ＡＰにおいて塗工架台５の背面側ＢＳから操作側ＯＳに向かって走行されるようになっている。さらに、グラビア塗工装置１の操作側ＯＳの所望の位置には、図示しない操作パネルが配設されており、この操作パネルには、電源スイッチ、操作スイッチなどの各種のスイッチ類、各部の動作の制御を司るＣＰＵ、メモリなどからなる制御部などが配設されている。
【００１８】
ここで、前記塗工装置２の具体的な構成について、図１〜図３、図５〜図７、図９および図１０を参照してさらに説明する。
【００１９】
前記塗工装置２は、走行している連続体状の基材Ｗの一面たる下面に図示しない塗工剤を連続的に塗工するためのものであり、図１〜図３、図５〜図７、図９および図１０に示すように、基材Ｗに塗工剤をべた塗りすることのできるグラビアロール１１を有している。このグラビアロール１１は、胴部の直径が５０ｍｍ程度、胴部の長さが１７００ｍｍ程度に形成されている。そして、グラビアロール１１の胴部の外周面には、図７に詳示するように、べた塗り用のグラビアパターンが形成されたグラビアパターン形成部１２が設けられている。このグラビアパターン形成部１２は、胴部の外周面の両端部を除く部位に、基材Ｗの全幅（１２７０ｍｍ程度）より狭い塗工幅と等しい１２５０ｍｍ程度の長さ（幅）に亘って形成されている。また、グラビアパターンは、彫刻などによって刻設されるのが一般的である。さらに、グラビアパターンは、設計コンセプトや基材Ｗに塗工する塗工剤の種類や厚さなどの必要に応じて、斜線溝パターンやピラミッド状凹部や角錐台状凹部を格子状に配列したパターンなどの多種多様のパターンから選択されるようになっている。
【００２０】
前記グラビアロール１１の両端部近傍は、塗工架台５の取付板５ａＬ，５ａＲに立設されている左右一対のグラビアロール用軸受体１３Ｌ，１３Ｒによって回転自在に支持されており、塗工架台５の上方にその長手方向を水平にして配設されている。このグラビアロール１１の左端部には、図３に示すように、グラビアロール用駆動源としてのＡＣベクトルインバータモータからなるサーボモータ１４の駆動力がカップリング１５を介して入力されるように形成されている。このサーボモータ１４は、モータ取付台１６に固着されており、このモータ取付台１６は、塗工架台５の左側面の上部に固着されたモータ取付台用取付板１７の上面に固着されている。そして、モータ取付台用取付板１７は、塗工架台５の左側面の外側の上部に固着されている。また、サーボモータ１４は、制御部と電気的に接続されており、操作パネルに対する操作入力によって制御部から送出される制御指令に基づいて、基材Ｗと相対速度を有する周速度で回転駆動されるようになっている。さらにまた、本実施形態のグラビアロール１１は、図６の矢印にて示す右側面から見て時計方向に回転駆動されるようになっている。なお、グラビアロール用駆動源としては、グラビアロール１１の回転速度（周速）を制御可能な各種のアクチュエータから選択することができる。
【００２１】
前記グラビアロール１１の下方には、図６、図９および図１０に示すように、グラビアロール１１に塗工剤を供給するための塗工剤供給ノズル１８が、グラビアロール１１と平行に延在するように配設されている。この塗工剤供給ノズル１８の内部には、図９および図１０に示すように、外部から送給される塗工剤を一旦貯留する塗工剤貯留部１８ａが形成されている。また、塗工剤供給ノズル１８の上端部には、外部から供給されて塗工剤貯留部１８ａに貯留された塗工剤をグラビアロール１１のグラビアパターン形成部１２へ塗布させる上方に開いた細長い塗工剤吐出口１８ｂが形成されている。この塗工剤吐出口１８ｂの長さは、グラビアロール１１のグラビアパターン形成部１２の長さと同一に形成されており、塗工剤供給ノズル１８の長手方向の両端部には、それぞれ塗工剤吐出口１８ｂの両端部を閉塞するノズル用閉塞部材１９（図６に一方のみ図示）が固着されている。そして、塗工剤吐出口１８ｂには、図６に示すように、グラビアロール１１のほぼ下半分が挿入されている。
【００２２】
前記塗工剤供給ノズル１８は、図６、図９および図１０に示すように、ほぼ平板状のノズル支持板２０の上面の操作側ＯＳに固着されている。このノズル支持板２０は、塗工架台５の上部に着脱可能に取り付けられている。
【００２３】
前記塗工剤供給ノズル１８の下方に位置する塗工架台５の内部には、図１および図２に示すように、塗工剤受け２１が配設されている。この塗工剤受け２１は、塗工剤供給ノズル１８から流下した塗工剤を貯留するためのものであり、塗工剤受け２１に貯留された塗工剤は、必要に応じて塗工剤貯留部１８ａに戻されて再利用されるようになっている。また、塗工剤受け２１は、塗工架台５の内部に操作側ＯＳから出し入れ自在に配設されており、洗浄時などの必要に応じて塗工架台５から容易に取り外すことができるようになっている。
【００２４】
その他の塗工装置２の構成については従来公知のものと同様でありその詳しい説明は省略する。
【００２５】
つぎに、前記ガイドロール装置３の具体的な構成について、図１、図２、図５、図７、図９および図１０を参照してさらに説明する。
【００２６】
前記ガイドロール装置３は、原反ロールから繰り出されて巻取りロールに巻き取れられる基材Ｗのグラビアロール１１近傍の走行経路を制御するためのものであり、図２および図５に示すように、基材Ｗの走行経路に臨んでいる４本のガイドロール３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄを有している。これらのガイドロール３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄは、それぞれグラビアロール１１と平行に配置されているとともに、これらのうちの２本のガイドロール３１ａ，３１ｂがグラビアロール１１の背面側ＢＳに、残りの２本のガイドロール３１ｃ，３１ｄが操作側ＯＳに配置されている。また、これらのガイドロール３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄのうち、グラビアロール１１に近い配列方向の内側に配置されている２つのガイドロール３１ｂ，３１ｃは、グラビアロール１１から遠い配列方向の外側に配置されている２つのガイドロール３１ａ，３１ｄより小径に形成されている。そして、小径に形成されている２つのガイドロール３１ｂ，３１ｃは、基材Ｗに対する当接位置が制御可能に形成されており、グラビアロール１１に対する基材Ｗの巻き付け角度を調整することができるようになっている。また、大径に形成されている２つのガイドロール３１ａ，３１ｄは、グラビア塗工装置１に対する基材Ｗの導入および排出に用いられている。
【００２７】
前記各ガイドロール３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄの両端部は、図２、図５および図７に示す左右一対のガイドロール駆動アーム３２Ｌ，３２Ｒの自由端側に固着されているガイドロール用軸受体３３（一部のみ図示）によって回転自在に支持されている。また、各ガイドロール駆動アーム３２Ｌ，３２Ｒは、図７に示すように、左右一対のガイドロール駆動アーム支持板３４Ｌ，３４Ｒに配設されているガイドロール駆動アーム用回転軸３５よって回転自在に支持されている。そして、各ガイドロール駆動アーム支持板３４Ｌ，３４Ｒは、各ガイドロール駆動アーム３２Ｌ，３２Ｒの左右方向の外側に隣位するように取付板５ａＬ，５ａＲの上面の背面側ＢＳの内側に立設されている。また、ガイドロール駆動アーム用回転軸３５は、それぞれガイドロール駆動アーム支持板３４Ｌ，３４Ｒの上部側においてグラビアロール１１と平行に延在しており、その両端部は、ガイドロール駆動アーム支持板３４Ｌ，３４Ｒの厚さ方向に突出されている。
【００２８】
また、各ガイドロール駆動アーム３２Ｌ，３２Ｒは、図７に示すように、相互間を接続する連結部材３６によって連結されている。この連結部材３６の下面の両端部近傍には、図１に示すように、それぞれ塗工架台５の内部に配設されているガイドロール駆動アーム用往復動エアシリンダ３７の出力軸３７ａの先端部が接続されており、ガイドロール駆動アーム用往復動エアシリンダ３７の出力軸３７ａを進退させることで、ガイドロール駆動アーム用回転軸３５を中心として回動可能に形成されている。
【００２９】
そして、ガイドロール駆動アーム用往復動エアシリンダ３７の出力軸３７ａを伸張させることにより、図５に示すように、４つのガイドロール３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄが基材Ｗに対して上方から当接し、ガイドロール駆動アーム用往復動エアシリンダ３７の出力軸３７ａを収縮させることにより、４つのガイドロール３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄが図５に示す状態からガイドロール駆動アーム用回転軸３５を中心として図５の時計方向へ回動して基材Ｗの走行経路から離間するように形成されている。
【００３０】
すなわち、ガイドロール駆動アーム用往復動エアシリンダ３７の出力軸３７ａを伸縮させることで、４つのガイドロール３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄは、少なくとも基材Ｗに当接する当接位置と、基材Ｗの走行経路から離間した退避位置との２位置を選択的に取り得るように形成されている。
【００３１】
なお、本実施形態においては、４つのガイドロール３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄを基材Ｗの走行経路に対して接離させる構成としたが、４つのガイドロール３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄを固定とし、グラビアロールおよび塗工剤供給ノズル１８を基材Ｗの走行経路に対して接離させる構成としてもよい。
【００３２】
つぎに、前記ブレード装置４の具体的な構成について、図１および図３〜図１２を参照してさらに説明する。
【００３３】
前記ブレード装置４は、グラビアロール１１に塗工された塗工剤の余剰分を拭き取るためのものであり、図６および図７に示すように、ほぼ平板状に形成されているドクタブレード４１を有している。このドクタブレード４１は、グラビアロール１１のグラビアパターン形成部１２内に全幅に亘って適正量の塗工剤を充填させるとともに、そのグラビアパターン形成部１２の両端から外側部分の塗工剤をも拭き取るように機能する。このため、本実施形態のドクタブレード４１は、その長さ（面長）が１３５０ｍｍ程度に形成されている。
【００３４】
前記ドクタブレード４１は、図１、図３、図６、図７、図９、および図１０に示すように、グラビアロール１１と平行に延在するブレードホルダ４２に取り付けられている。このブレードホルダ４２は、図６に示すように、設置状態において上方に配置される第１ホルダ４２ａと、下方に配置される第２ホルダ４２ｂとによって二分割形成されており、第１ホルダ４２ａと第２ホルダ４２ｂとを複数のホルダ固定ねじ４３により相互に緊締固着することによって一体化されている。また、ドクタブレード４１は、図６に示すように、ドクタブレード４１の長手方向に対して直交する方向の一端である操作側ＯＳに位置する基端側がブレードホルダ４２の第１ホルダ４２ａと第２ホルダ４２ｂとの相互間のうちのグラビアロール１１との対向側に挟持されており、背面側ＢＳに位置する先端側が外部に露出されてグラビアロール１１の表面に上方から当接されている。
【００３５】
前記ブレードホルダ４２の操作側ＯＳに位置する端面には、図１、図３および図７に示すように、その長手方向の中央部および両端部近傍の３箇所にそれぞれブレード接離機構４４が取り付けられている。これらのブレード接離機構４４は、ドクタブレード４１がグラビアロール１１の表面に対して接離するようにブレードホルダ４２を回動動作させるためのものである。また、３つのブレード接離機構４４は、それぞれが同一構成とされている。
【００３６】
前記ブレード接離機構４４は、図９に詳示するように、ブレードホルダ４２を回動動作させるホルダ駆動アーム４５と、ホルダ駆動アーム４５を回動させるための駆動源としてのホルダ駆動アーム用往復動エアシリンダ４６とを有している。
【００３７】
前記ホルダ駆動アーム４５は、図６から図１０に示すように、ブレードホルダ４２の操作側ＯＳに位置する端面に固着される接続体４７を有している。この接続体４７は、図１１に詳示するように、第１ホルダ４２ａに第１ホルダ固定ねじ４８をもって固着された水平に延在するほぼ四角柱状の第１接続体４７ａと、第２ホルダ４２ｂに第２ホルダ固定ねじ４９をもって固着された水平に延在するほぼ四角柱状の第２接続体４７ｂとに二分割形成されている。そして、第１接続体４７ａと第２接続体４７ｂとは、接続体固定ねじ５０により固着されて一体化されている。また、第２接続体４７ｂの長手方向の両端面には、それぞれ接続体支持軸５１が突設されている。これらの接続体支持軸５１は同軸上に配置されている。さらに、第２接続体４７ｂの長手方向の中央部には、図９および図１２に示すように、ホルダ駆動アーム４５のほぼベルクランク状に形成されているアーム本体４５ａの背面側ＢＳの端面に形成されている本体側取付部４５ｂがアーム固定ねじ５２によって固着されて一体化されている。
【００３８】
前記アーム本体４５ａの操作側ＯＳの端部近傍には、図６および図１２に示すように、水平に延在するシリンダ支持軸５３が取り付けられており、このシリンダ支持軸５３には、ホルダ駆動アーム４５を回動させるための駆動源としてのホルダ駆動アーム用往復動エアシリンダ４６の基端部が回動自在に取り付けられている。このホルダ駆動アーム用往復動エアシリンダ４６の出力軸４６ａは下方に向けて配設されており、この出力軸４６ａの先端には、連結体５４が固着されている。なお、駆動源としては、電磁ソレノイドなどの出力軸が往復運動する往復動タイプのアクチェータから選択することができる。
【００３９】
前記ホルダ駆動アーム４５およびホルダ駆動アーム用往復動エアシリンダ４６の下方には、取付ブラケット５５の基板部５５ａが配設されている。この基板部５５ａの上面の左右端部側には、図１１に詳示するように、左右一対の側板部５５ｂＬ，５５ｂＲが立設されており、これらの側板部５５ｂＬ，５５ｂＲによって、前記ホルダ駆動アーム４５の第２接続体４７ｂの両端面に設けられている接続体支持軸５１が回動自在に支持されている。また、基板部５５ａの上面の操作側ＯＳの左右方向中央部には、ホルダ駆動アーム用往復動エアシリンダ４６の出力軸４６ａの先端に固着された連結体５４を回転自在に支持する連結体取付部５５ｃが配設されている。
【００４０】
このように、本実施形態のブレード接離機構４４は、ホルダ駆動アーム４５とおよびホルダ駆動アーム用往復動エアシリンダ４６とが取付ブラケット５５に一体的に取り付けられてブレード接離ユニット５６にユニット化されている。
【００４１】
なお、ホルダ駆動アーム４５を構成する各部品を鋳物などによって一体形成してもよい。
【００４２】
また、本実施形態のホルダ駆動アーム用往復動エアシリンダ４６は、図９の実線に示すように、出力軸４６ａが伸張されて前進したときに接続体支持軸５１を中心としてホルダ駆動アーム４５を図９の反時計方向へ回動してドクタブレード４１の先端部をグラビアロール１１の外周面に当接させ、図９の二点鎖線に示すように、出力軸４６ａが収縮されて後退したときに接続体支持軸５１を中心としてホルダ駆動アーム４５を図９の時計方向へ回動してドクタブレード４１の先端部がグラビアロール１１の外周面から離間するように構成されている。
【００４３】
前記ブレード接離ユニット５６の取付ブラケット５５は、グラビアロール１１と平行に延在するユニット取付部材５７の上面にシム板５８を介して取り付けられている。このユニット取付部材５７は、四角筒状に形成されており、図３、図８、図１３および図１４に示すように、ユニット取付部材５７の各ブレード接離ユニット５６の取付位置には、各ブレード接離ユニット５６のホルダ駆動アーム用往復動エアシリンダ４６に対して、ドクタブレード４１をグラビアロール１１に当接させる方向へ動作させるために供給する作動流体の圧力制御を単独で行うための圧力調整弁５９および圧力計６０がそれぞれ配設されている。
【００４４】
また、図３に示すように、ユニット取付部材５７の図３の左右方向に示す長手方向のほぼ中央部の左側には、各ホルダ駆動アーム用往復動エアシリンダ４６に共通して供給する作動流体の圧力制御を行うための圧力調整弁５９Ａおよび圧力計６０Ａが配設されている。そして、圧力調整弁５９Ａを操作することで、ドクタブレード４１およびブレードホルダ４２などの自重、本実施形態においては１．５ｋｇ程度の自重によって、常にドクタブレード４１の先端部が下方に移動するように、常に各ホルダ駆動アーム用往復動エアシリンダ４６の出力軸４６ａを伸張させるように加わる付勢力を除去することができるようになっている。これにより、ドクタブレード４１の先端部をグラビアロール１１の外周面に当接させる際の当接力を「ゼロ」から制御することができるとともに、ドクタブレード４１をグラビアロール１１の外周面にソフトタッチで当接させることができるようになっている。
【００４５】
なお、ユニット取付部材５７に対するブレード接離ユニット５６の固着位置およびその数は、ドクタブレード４１の長さに応じて設定されている。すなわち、基材Ｗの幅が広くドクタブレード４１の長さが長い場合にはブレード接離ユニット５６の数を多くし、基材Ｗの幅が狭くドクタブレード４１の長さが短い場合にはブレード接離ユニット５６の数を少なくできるようになっている。この時、ブレード接離ユニット５６の数に応じて、取付ブラケット５５の相互に隣位する間隔がほぼ等しくなるように、ユニット取付部材５７に対する各ブレード接離ユニット５６の取付位置を設定するとよい。当然、ドクタブレード４１の長さが短い場合には、ユニット取付部材５７の長手方向の中央部にブレード接離ユニット５６を１つだけ取り付ける構成もある。
【００４６】
前記ブレード接離ユニット５６およびユニット取付部材５７により、本実施形態のグラビアロール１１に対するドクタブレード４１の当接力を長手方向に亘り均一にするための当接力均一化手段６１が構成されている。
【００４７】
前記ユニット取付部材５７の両端は、図１、図３および図７に示すように、それぞれ塗工架台５の取付板５ａＬ，５ａＲの上方に配設されている左右一対の移動板７１Ｌ，７１Ｒの垂直板部７１Ｌｂ，７１Ｒｂに固着されている。これらの移動板７１Ｌ，７１Ｒの水平板部７１Ｌａ，７１Ｒａの下面には、図４に示すように、それぞれ前後２つのスライド体７２が固着されている。そして、スライド体７２は、取付板５ａＬ，５ａＲの上面に固着されたガイドレール８によってグラビアロール１１に対して直交する前後方向に移動可能に支持されている。また、移動板７１Ｌ，７１Ｒの上面には、移動板駆動用往復動エアシリンダ７３が、その出力軸７３ａを背面側ＢＳに向けて固着されており、移動板駆動用往復動エアシリンダ７３の出力軸７３ａの先端は、フリージョイント７４を介して取付板５ａＬ，５ａＲの上面の背面側ＢＳ近傍に立設された固定部材９に接続されている、そして、移動板駆動用往復動エアシリンダ７３の出力軸７３ａを進退させることで、移動板７１Ｌ，７１Ｒがガイドレール８に沿ってグラビアロール１１の長手方向に対して直交する前後方向に水平移動し、ユニット取付部材５７、ひいてはドクタブレード４１をグラビアロール１１に対して接離するように平行移動させることができるようになっている。
【００４８】
すなわち、移動板駆動用往復動エアシリンダ７３の出力軸７３ａを収縮するように後退させることで、図９の実線にて示すブレード接離ユニット５６がグラビアロール１１に接近した前進位置に移動することができる。また、移動板駆動用往復動エアシリンダ７３の出力軸７３ａを伸張するように前進させることで、図９の二点鎖線にて示すブレード接離ユニット５６がグラビアロール１１から離間した離間位置に移動することができる。
【００４９】
なお、移動板駆動用往復動エアシリンダ７３の駆動時には、予め４つのガイドロール３１ａ，３１ｂ，３１ｃ，３１ｄを基材Ｗの走行経路から離間させるとともに、ホルダ駆動アーム用往復動エアシリンダ４６の出力軸４６ａを収縮させて、ブレード接離ユニット５６が前進位置に移動してもドクタブレード４１の先端部がグラビアロール１１の外周面から確実に離間した状態を保持し、ブレード接離ユニット５６が前進位置に移動したあとに、ホルダ駆動アーム用往復動エアシリンダ４６の出力軸４６ａを伸張させてドクタブレード４１の先端部をグラビアロール１１の外周面に当接させる動作制御を行うことが、ドクタブレード４１の先端部の損傷を防止するうえで好ましい。
【００５０】
また、ガイドレール８に沿って移動する移動板７１Ｌ，７１Ｒの背面側ＢＳ方向への最大移動位置、すなわち、ユニット取付部材５７、ひいてはブレード接離ユニット５６がグラビアロール１１に対して最も接近する前進位置は、図５に示すように、取付板５ａＬ，５ａＲの上面の操作側ＯＳ近傍に立設させたストッパ１０の操作側ＯＳの面に、移動板７１Ｌ，７１Ｒの下面に配設された調整ねじ７５の先端を当接させることによって規制されており、この調整ねじ７５を回転させることでブレード接離ユニット５６の前進位置の微調整が可能に形成されている。
【００５１】
前記ガイドレール８、移動板７１Ｌ，７１Ｒ、スライド体７２および移動板駆動用往復動エアシリンダ７３によって、本実施形態のユニット取付部材５７をグラビアロール１１に対して接近および離間するようにグラビアロール１１の長手方向に対して直交する方向に沿って水平移動させる移動手段７６が構成されている。
【００５２】
なお、本実施形態のグラビア塗工装置１においては、基材Ｗの幅寸法に応じて、グラビアロール１１、塗工剤供給ノズル１８、ドクタブレード４１およびブレード装置４の交換が行われるようになっている。
【００５３】
つぎに、前述した構成からなる本実施形態の作用について説明する。
【００５４】
本実施形態のグラビア塗工装置１のブレード装置４によれば、グラビアロール１１に対するドクタブレード４１の当接力を長手方向に亘り均一にするための当接力均一化手段６１が設けられてので、ドクタブレード４１の長さにかかわらず、グラビアロール１１に対するドクタブレード４１の当接力を長手方向に亘り均一にすることが容易にできる。
【００５５】
また、本実施形態のグラビア塗工装置１のブレード装置４によれば、ユニット取付部材５７に対するブレード接離ユニット５６の固着位置およびその数がドクタブレード４１の長さに応じて設定されているので、ドクタブレード４１の長さに応じてブレードホルダ４２の支持点の位置および数を適正なものとすることができる。その結果、ドクタブレード４１の長さにかかわらず、グラビアロール１１に対するドクタブレード４１の当接力を長手方向に亘り均一にすることがより容易かつ確実にできる。
【００５６】
さらに、本実施形態のグラビア塗工装置１のブレード装置４によれば、ブレード接離ユニット５６毎にホルダ駆動アーム用往復動エアシリンダ４６に供給する作動流体の圧力を単独で行うための圧力調整弁５９および圧力計６０が配設されているので、ブレードホルダ４２の支持点毎にグラビアロール１１に対するドクタブレード４１の当接力を調整することができる。その結果、ドクタブレード４１の長さにかかわらず、グラビアロール１１に対するドクタブレード４１の当接力を長手方向に亘り均一にすることがよりさらに容易かつ確実にできる。
【００５７】
さらに、本実施形態のグラビア塗工装置１のブレード装置４によれば、第１ホルダ固定ねじ４８および第２ホルダ固定ねじ４９を取り外すという簡単な操作によって、ブレード接離機構４４からブレードホルダ４２を容易に着脱できる。その結果、ドクタブレード４１の交換を容易に行うことができる。
【００５８】
さらに、本実施形態のグラビア塗工装置１のブレード装置４によれば、ユニット取付部材５７をグラビアロール１１に対して接近および離間するように平行移動させる移動手段７６が設けられているので、ドクタブレード４１とともにブレード接離ユニット５６をグラビアロール１１から容易に離間できる。その結果、グラビアロール１１およびドクタブレード４１の交換ならびにこれらの洗浄などの準備あるいは保守作業などを容易に行うことができる。
【００５９】
なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々変更することができる。
【００６０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明のグラビア塗工装置のブレード装置によれば、ドクタブレードの長さにかかわらず、グラビアロールに対するドクタブレードの当接力を長手方向に亘り均一にすることが容易にできるなどの極めて優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るブレード装置を適用したグラビア塗工装置の実施形態の全体構成の要部を示す正面図
【図２】図１の右側面図
【図３】図１の要部の拡大正面図
【図４】図３の右側面図
【図５】図３のＡ−Ａ線に沿った右側面図
【図６】図３の塗工装置およびブレード装置近傍の拡大右側面図
【図７】図３の平面図
【図８】図３の要部の拡大正面図
【図９】図８のＣ−Ｃ線に沿った断面図
【図１０】図８のＤ−Ｄ線に沿った断面図
【図１１】図８の接続体近傍の拡大正面図
【図１２】図８の平面図
【図１３】図８の圧力調整弁および圧力計の取付状態を示す一部切断平面図
【図１４】図１３の下面図
【符号の説明】
１グラビア塗工装置
２塗工装置
３ガイドロール装置
４ブレード装置
５塗工架台
８ガイドレール
１１グラビアロール
１４サーボモータ
１８塗工剤供給ノズル
３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄガイドロール
３２Ｌ、３２Ｒガイドロール駆動アーム
３７ガイドロール駆動アーム用往復動シリンダ
４１ドクタブレード
４２ブレードホルダ
４４ブレード接離機構
４５ホルダ駆動アーム
４６ホルダ駆動アーム用往復動シリンダ
５５取付ブラケット
５６ブレード接離ユニット
５９、５９Ａ圧力調整弁
６０、６０Ａ圧力計
６１当接力均一化手段
７１Ｌ、７１Ｒ移動板
７２スライド体
７３移動板駆動用往復動エアシリンダ
７６移動手段
Ｗ基材
ＯＳ操作側
ＢＳ背面側[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a blade device of a gravure coating apparatus suitable for wiping off an excess of a coating agent with a doctor blade from a gravure pattern forming portion of a gravure roll that can apply a coating agent on one surface of a substrate. About.
[0002]
[Prior art]
In general, as one of coating apparatuses for continuously applying various coating agents to a continuous substrate made of a resin film, paper, cloth, etc., a body having a diameter of about 20 to 50 mm There is known a microgravure type gravure coating apparatus using a gravure roll having a gravure pattern forming part in which a solid gravure pattern is formed on the outer periphery of the film with a length equal to the coating width. This micro gravure type gravure coating apparatus can always apply a good coating without causing vertical wrinkles even on a thin substrate having a thickness of about 2 to 9 μm, for example, and without using a smoother. A solid coating with a uniform coating film thickness can be applied only with a gravure roll, the structure is simple, and the cost is low.
[0003]
By the way, in such a gravure coating apparatus, it is necessary to wipe off the surplus of the coating agent from the gravure pattern forming part of the gravure roll with a doctor blade before coating the substrate. For this reason, the gravure coating apparatus includes a blade holder that supports the base end side of the doctor blade in the longitudinal direction of the doctor blade, excluding the tip portion necessary for contact with the gravure roll of the doctor blade, and a distal end portion of the doctor blade. A blade device having a blade contact / separation mechanism for moving the blade holder so as to be in contact with and away from the surface of the body portion of the gravure roll is also provided.
[0004]
Such a conventional blade device supports both ends of the blade holder in the longitudinal direction by supporting both ends, and rotates the blade on the entire surface of the gravure pattern forming portion of the gravure roll and the surface of the outer portion adjacent to the gravure pattern forming portion. By contacting the tip of the doctor blade supported by the holder, the excess of the coating agent applied to the gravure pattern forming part is wiped off, and the outer part is applied from both ends of the gravure pattern forming part. It is comprised so that an agent can be wiped off. Therefore, the length of the doctor blade is longer than the coating width.
[0005]
In the gravure coating apparatus, the gravure roll and the doctor blade are exchanged according to the coating width.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the conventional gravure coating apparatus mentioned above, when the coating width which is the length of the gravure pattern formation part of a gravure roll is 500 mm or less, it can give rigidity to both a gravure roll and a blade holder. Because it can be done easily, no problems occur.
[0007]
On the other hand, if the coating width exceeds 600 mm, the gravure roll has a small diameter, so it becomes easy to bend by the contact force of the doctor blade, so the blade holder itself needs to be rigid, but both ends are supported at both ends. It is difficult to ensure rigidity against bending along the longitudinal direction of the blade holder, and the contact force (pressing pressure) that contacts the gravure roll at the center portion in the longitudinal direction of the doctor blade is weakened. When the rotation (the traveling speed of the base material) is increased, there is a problem that the contact force of the central portion becomes weaker depending on the thickness of the coating agent.
[0008]
As a result, in the conventional blade device, the thickness of the coating agent used for coating the base material remaining on the surface of the gravure roll after passing through the doctor blade cannot be made uniform, and the coating film applied to the base material Is thicker at the center in the width direction and thinner at both ends, resulting in a decrease in coating quality.
[0009]
Therefore, there is a demand for a blade device of a gravure coating apparatus that can make the contact force of the doctor blade with respect to the gravure roll uniform in the longitudinal direction regardless of the length of the doctor blade.
[0010]
The present invention has been made in view of this point, and the blade device of a gravure coating apparatus capable of making the contact force of the doctor blade with respect to the gravure roll uniform in the longitudinal direction regardless of the length of the doctor blade. The purpose is to provide.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above-mentioned object, the blade device of the gravure coating device of the present invention according to claim 1 of the present invention is characterized by the surplus of the coating agent applied to at least the gravure pattern forming portion of the gravure roll. A gravure having a doctor blade that wipes off the blade, a blade holder that supports the doctor blade, and a blade contact / separation mechanism that rotates the blade holder so that the tip of the doctor blade contacts and separates from the gravure roll In the blade device of the coating device,The diameter of the body of the gravure roll is 20 to 50 mm,There is provided a contact force equalizing means for making the contact force of the doctor blade against the gravure roll uniform in the longitudinal direction.The blade contact / separation mechanism has a holder drive arm for rotating the blade holder and a drive source for rotating the holder drive arm, and these are integrally attached to the mounting bracket. A unit attachment member that is unitized as a blade contact / separation unit and is detachably fixed to the blade holder, and the contact force equalizing means is arranged to extend in parallel with the gravure roll, and the unit A blade contact / separation unit fixed to the mounting member, and the fixing position and the number of blade contact / separation units with respect to the unit mounting member are set according to the length of the doctor blade. The operation of bringing the mounting member closer to the gravure roll and the gravure roll and doctor blade For operation to separate the conversion and cleaning to a position where it can easily be applied, provided with moving means for moving horizontally in parallel along the direction perpendicular to the longitudinal direction of the gravure rollThere is in point. And by adopting such a configuration,The position and number of support points of the blade holder can be made appropriate according to the length of the doctor blade. Furthermore, the contact force of the doctor blade against the gravure roll having a thin diameter of 20 to 50 mm can be adjusted for each support point of the blade holder. Therefore,Regardless of the length of the doctor bladeThe diameter of the trunk is as thin as 20-50mmIt is easy to make the contact force of the doctor blade against the gravure roll uniform in the longitudinal direction.Furthermore, the moving unit can easily move the whole of the doctor blade, blade holder, blade contacting / separating unit and unit mounting member as a single unit while moving horizontally with respect to the gravure roll in a direction perpendicular to the longitudinal direction. it can. Thereby, replacement | exchange and washing | cleaning of a gravure roll and a doctor blade can be performed easily.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The present invention will be described below with reference to embodiments shown in the drawings.
[0015]
1 to 14 show a main part of an embodiment of a gravure coating apparatus to which a blade apparatus according to the present invention is applied.
[0016]
The gravure coating apparatus of the present embodiment exemplifies an apparatus having a maximum coating width of about 1250 mm. As shown in FIG. 1, the gravure coating apparatus 1 of the present embodiment is a micro gravure coating apparatus. 2, a guide roll device 3, and a blade device 4. The coating device 2, the blade device 4, and the guide roll device 3 are disposed on the upper part of the coating stand 5 as shown in FIGS. On the upper surfaces of the left and right sides of the coating stand 5 shown in the left-right direction in FIG. 1, flat mounting plates 5aL and 5aR are directed so that the longitudinal direction thereof is perpendicular to the longitudinal direction of the coating stand 5. It is fixed. In the vicinity of the four corners of the lower part of the coating frame 5, wheels 6 each serving as level adjustment are arranged. These wheels 6 are placed on the upper surface of a mounting base 7 disposed at the lower part of the coating base 5, and the coating base 5 is formed so as to be movable in the left-right direction in FIG. 1 on the mounting base 7. Has been. Thereby, positioning of the gravure coating apparatus 1 in the direction orthogonal to the travel line of the base material W of FIG. 2 can be easily performed.
[0017]
In the gravure coating apparatus 1 according to the present embodiment, the front side in FIG. 1 (left side in FIG. 2) is an operating side OS that is confronted when an operator performs work, and the back side in FIG. 2 right side) is the back side BS located on the opposite side to the operating side OS. Further, the continuous substrate W to which the coating agent is applied by the gravure coating apparatus 1 is the back side of the coating base 5 at the coating position AP in the coating state, as shown by the arrow in FIG. The vehicle travels from the BS toward the operating side OS. Further, an operation panel (not shown) is disposed at a desired position on the operation side OS of the gravure coating apparatus 1, and this operation panel includes various switches such as a power switch and an operation switch, and the operation of each unit. A control unit including a CPU, a memory, and the like for controlling the above are provided.
[0018]
Here, the specific configuration of the coating apparatus 2 will be further described with reference to FIGS. 1 to 3, FIGS. 5 to 7, 9 and 10.
[0019]
The coating device 2 is for continuously coating a coating agent (not shown) on the lower surface, which is one surface of a continuous substrate W that is running, as shown in FIGS. As shown in FIGS. 7, 9, and 10, a gravure roll 11 that can apply a coating agent to the substrate W is provided. The gravure roll 11 is formed with a body diameter of about 50 mm and a body length of about 1700 mm. Further, as shown in detail in FIG. 7, a gravure pattern forming portion 12 in which a solid gravure pattern is formed is provided on the outer peripheral surface of the body portion of the gravure roll 11. The gravure pattern forming portion 12 is formed in a portion (excluding both ends of the outer peripheral surface of the body portion) over a length (width) of about 1250 mm which is equal to the coating width narrower than the entire width (about 1270 mm) of the base material W. ing. The gravure pattern is generally engraved by engraving or the like. Furthermore, the gravure pattern is a pattern in which diagonal groove patterns, pyramid-shaped recesses and truncated pyramid-shaped recesses are arranged in a grid pattern according to the design concept and the type and thickness of the coating agent applied to the substrate W. It is designed to be selected from a wide variety of patterns.
[0020]
The vicinity of both end portions of the gravure roll 11 is rotatably supported by a pair of left and right gravure roll bearing bodies 13L, 13R which are erected on the mounting plates 5aL, 5aR of the coating base 5. Is arranged with its longitudinal direction horizontal. At the left end of the gravure roll 11, as shown in FIG. 3, a driving force of a servo motor 14 composed of an AC vector inverter motor as a gravure roll drive source is input via a coupling 15. ing. The servo motor 14 is fixed to a motor mounting base 16, and the motor mounting base 16 is fixed to the upper surface of a motor mounting base mounting plate 17 fixed to the upper part of the left side surface of the coating stand 5. . The motor mounting base mounting plate 17 is fixed to the upper part on the outer side of the left side surface of the coating base 5. The servo motor 14 is electrically connected to the control unit, and is rotationally driven at a peripheral speed having a relative speed with the base material W based on a control command sent from the control unit by an operation input to the operation panel. It has become so. Furthermore, the gravure roll 11 of this embodiment is rotationally driven in the clockwise direction when viewed from the right side shown by the arrow in FIG. The gravure roll drive source can be selected from various actuators that can control the rotation speed (circumferential speed) of the gravure roll 11.
[0021]
Below the gravure roll 11, as shown in FIGS. 6, 9 and 10, a coating agent supply nozzle 18 for supplying the coating agent to the gravure roll 11 extends in parallel with the gravure roll 11. It is arranged to do. Inside the coating agent supply nozzle 18, as shown in FIGS. 9 and 10, a coating agent storage portion 18a for temporarily storing the coating agent fed from the outside is formed. Further, the upper end portion of the coating agent supply nozzle 18 is an elongated shape that opens upward to apply the coating agent supplied from the outside and stored in the coating agent reservoir 18 a to the gravure pattern forming unit 12 of the gravure roll 11. A coating agent discharge port 18b is formed. The length of the coating agent discharge port 18b is formed to be the same as the length of the gravure pattern forming portion 12 of the gravure roll 11, and the coating agent is provided at both ends in the longitudinal direction of the coating agent supply nozzle 18, respectively. A nozzle blocking member 19 (only one is shown in FIG. 6) is fixed to block both ends of the discharge port 18b. Then, as shown in FIG. 6, the lower half of the gravure roll 11 is inserted into the coating agent discharge port 18b.
[0022]
As shown in FIGS. 6, 9 and 10, the coating agent supply nozzle 18 is fixed to the operation side OS on the upper surface of the substantially flat nozzle support plate 20. The nozzle support plate 20 is detachably attached to the upper part of the coating stand 5.
[0023]
As shown in FIGS. 1 and 2, a coating agent receiver 21 is disposed inside the coating stand 5 positioned below the coating agent supply nozzle 18. The coating agent receiver 21 is for storing the coating agent flowing down from the coating agent supply nozzle 18, and the coating agent stored in the coating agent receiver 21 is applied as necessary. It is returned to the storage unit 18a and reused. The coating agent receiver 21 is disposed in the coating stand 5 so as to be freely inserted and removed from the operation side OS, and can be easily detached from the coating stand 5 as necessary during cleaning. It has become.
[0024]
Other configurations of the coating apparatus 2 are the same as those conventionally known, and a detailed description thereof will be omitted.
[0025]
Next, the specific configuration of the guide roll device 3 will be further described with reference to FIGS. 1, 2, 5, 7, 9, and 10.
[0026]
The guide roll device 3 is for controlling the traveling path in the vicinity of the gravure roll 11 of the base material W that is unwound from the raw roll and taken up by the take-up roll, as shown in FIGS. 2 and 5. The four guide rolls 31a, 31b, 31c, 31d facing the travel path of the substrate W are provided. These guide rolls 31a, 31b, 31c, 31d are arranged in parallel with the gravure roll 11, respectively, and two of these guide rolls 31a, 31b remain on the back side BS of the gravure roll 11, and the remaining Two guide rolls 31c and 31d are arranged on the operating side OS. Of these guide rolls 31a, 31b, 31c, and 31d, the two guide rolls 31b and 31c arranged on the inner side in the arrangement direction close to the gravure roll 11 are arranged on the outer side in the arrangement direction far from the gravure roll 11. The two guide rolls 31a and 31d are formed with a smaller diameter. And the two guide rolls 31b and 31c formed in small diameter are formed so that the contact position with respect to the base material W is controllable, and the winding angle of the base material W with respect to the gravure roll 11 can be adjusted. It has become. Further, the two guide rolls 31 a and 31 d formed to have a large diameter are used for introduction and discharge of the base material W with respect to the gravure coating apparatus 1.
[0027]
Both ends of the guide rolls 31a, 31b, 31c, 31d are guide roll bearing bodies fixed to the free ends of the pair of left and right guide roll drive arms 32L, 32R shown in FIGS. 33 (only a part of which is shown) is rotatably supported. Further, as shown in FIG. 7, each guide roll drive arm 32L, 32R is rotatably supported by a guide roll drive arm rotating shaft 35 disposed on a pair of left and right guide roll drive arm support plates 34L, 34R. Has been. The guide roll drive arm support plates 34L and 34R are erected on the inner side of the back surface side BS on the upper surface of the mounting plates 5aL and 5aR so as to be adjacent to the outer sides of the guide roll drive arms 32L and 32R in the left-right direction. ing. The guide roll drive arm rotating shaft 35 extends in parallel with the gravure roll 11 on the upper side of the guide roll drive arm support plates 34L and 34R, respectively, and both ends thereof are guide roll drive arm support plates 34L. , 34R is projected in the thickness direction.
[0028]
Further, as shown in FIG. 7, the guide roll drive arms 32L and 32R are connected by a connecting member 36 that connects the guide roll drive arms 32L and 32R. As shown in FIG. 1, in the vicinity of both end portions of the lower surface of the connecting member 36, the tip end portion of the output shaft 37a of the reciprocating air cylinder 37 for the guide roll drive arm disposed inside the coating base 5, respectively. Are connected, and the output shaft 37a of the reciprocating air cylinder 37 for the guide roll drive arm is moved forward and backward so that the guide roll drive arm rotary shaft 35 is rotatable.
[0029]
Then, by extending the output shaft 37a of the reciprocating air cylinder 37 for the guide roll driving arm, the four guide rolls 31a, 31b, 31c, 31d are made to contact the substrate W from above as shown in FIG. The four guide rolls 31a, 31b, 31c, and 31d are centered on the guide roll drive arm rotating shaft 35 from the state shown in FIG. 5 by contracting the output shaft 37a of the guide roll drive arm reciprocating air cylinder 37. As shown in FIG. 5, it is formed so as to rotate clockwise in FIG.
[0030]
That is, by extending or contracting the output shaft 37a of the reciprocating air cylinder 37 for the guide roll drive arm, the four guide rolls 31a, 31b, 31c, and 31d are at least in contact with the substrate W, and the substrate W It is formed so as to be able to selectively take two positions, the retreat position separated from the travel route.
[0031]
In the present embodiment, the four guide rolls 31a, 31b, 31c, and 31d are configured to contact and separate from the travel path of the base material W, but the four guide rolls 31a, 31b, 31c, and 31d are fixed. The gravure roll and the coating agent supply nozzle 18 may be configured to be in contact with and away from the travel path of the substrate W.
[0032]
Next, the specific configuration of the blade device 4 will be further described with reference to FIGS. 1 and 3 to 12.
[0033]
The blade device 4 is for wiping off the surplus of the coating agent applied to the gravure roll 11, and as shown in FIGS. 6 and 7, a doctor blade 41 formed in a substantially flat plate shape is provided. Have. The doctor blade 41 fills the gravure pattern forming portion 12 of the gravure roll 11 with an appropriate amount of coating agent over the entire width and wipes off the coating agent on the outer portion from both ends of the gravure pattern forming portion 12. To function. For this reason, the length (surface length) of the doctor blade 41 of this embodiment is formed to be about 1350 mm.
[0034]
The doctor blade 41 is attached to a blade holder 42 extending parallel to the gravure roll 11 as shown in FIGS. 1, 3, 6, 7, 9, and 10. As shown in FIG. 6, the blade holder 42 is divided into two parts by a first holder 42 a disposed above in the installed state and a second holder 42 b disposed below, and the first holder 42 a The second holder 42b is integrated by being fastened and fixed to each other by a plurality of holder fixing screws 43. In addition, as shown in FIG. 6, the doctor blade 41 includes a first holder 42 a and a second holder 42 a of the blade holder 42 at the base end side located on the operation side OS, which is one end in a direction orthogonal to the longitudinal direction of the doctor blade 41. It is clamped on the opposite side to the gravure roll 11 between the holders 42b, the front end side located on the back side BS is exposed to the outside, and is in contact with the surface of the gravure roll 11 from above.
[0035]
As shown in FIGS. 1, 3 and 7, blade contact / separation mechanisms 44 are attached to the end surface of the blade holder 42 on the operating side OS at the central portion in the longitudinal direction and at three locations near both ends, respectively. It has been. These blade contact / separation mechanisms 44 are for rotating the blade holder 42 so that the doctor blade 41 contacts and separates from the surface of the gravure roll 11. The three blade contact / separation mechanisms 44 have the same configuration.
[0036]
As shown in detail in FIG. 9, the blade contact / separation mechanism 44 includes a holder drive arm 45 that rotates the blade holder 42, and a reciprocation for a holder drive arm that serves as a drive source for rotating the holder drive arm 45. And a dynamic air cylinder 46.
[0037]
As shown in FIGS. 6 to 10, the holder driving arm 45 has a connection body 47 that is fixed to an end surface of the blade holder 42 located on the operation side OS. As shown in detail in FIG. 11, the connection body 47 includes a first connection body 47a extending in a substantially quadrangular prism shape that is fixed to the first holder 42a with a first holder fixing screw 48, and a second holder 42b. And a second connecting body 47b having a substantially quadrangular prism shape, which is horizontally fixed and fixed with a second holder fixing screw 49. The first connection body 47a and the second connection body 47b are fixed and integrated by a connection body fixing screw 50. In addition, connection body support shafts 51 project from both end faces of the second connection body 47b in the longitudinal direction. These connection body support shafts 51 are arranged on the same axis. Further, at the center of the second connecting body 47b in the longitudinal direction, as shown in FIGS. 9 and 12, the end face of the back side BS of the arm main body 45a formed in a substantially bell crank shape of the holder driving arm 45 is formed. The formed body-side mounting portion 45b is fixed and integrated by an arm fixing screw 52.
[0038]
As shown in FIGS. 6 and 12, a horizontally extending cylinder support shaft 53 is attached in the vicinity of the end of the operating side OS of the arm main body 45 a, and the cylinder support shaft 53 is driven by a holder. A base end portion of a reciprocating air cylinder 46 for a holder drive arm as a drive source for rotating the arm 45 is rotatably attached. The output shaft 46a of the holder drive arm reciprocating air cylinder 46 is disposed downward, and a connecting body 54 is fixed to the tip of the output shaft 46a. The drive source can be selected from a reciprocating type actuator in which an output shaft such as an electromagnetic solenoid reciprocates.
[0039]
Below the holder driving arm 45 and the holder driving arm reciprocating air cylinder 46, a substrate portion 55a of a mounting bracket 55 is disposed. As shown in detail in FIG. 11, a pair of left and right side plate portions 55bL and 55bR are erected on the left and right end sides of the upper surface of the substrate portion 55a, and the holder driving is performed by these side plate portions 55bL and 55bR. A connection body support shaft 51 provided on both end faces of the second connection body 47b of the arm 45 is rotatably supported. Further, a connecting body attachment that rotatably supports the connecting body 54 fixed to the tip of the output shaft 46a of the reciprocating air cylinder 46 for the holder drive arm is provided at the center in the left-right direction of the operating side OS on the upper surface of the board portion 55a. A portion 55c is provided.
[0040]
As described above, the blade contact / separation mechanism 44 of the present embodiment is unitized into the blade contact / separation unit 56 by integrally attaching the holder drive arm 45 and the reciprocating air cylinder 46 for the holder drive arm to the mounting bracket 55. Has been.
[0041]
In addition, you may integrally form each component which comprises the holder drive arm 45 by casting etc. FIG.
[0042]
Further, the reciprocating air cylinder 46 for the holder drive arm of the present embodiment has the holder drive arm 45 centered on the connection body support shaft 51 when the output shaft 46a is extended and advanced as shown by the solid line in FIG. When the tip of the doctor blade 41 is brought into contact with the outer peripheral surface of the gravure roll 11 by rotating counterclockwise in FIG. 9, and the output shaft 46a is retracted and retracted as shown by a two-dot chain line in FIG. Further, the holder drive arm 45 is rotated in the clockwise direction in FIG. 9 around the connection body support shaft 51 so that the tip of the doctor blade 41 is separated from the outer peripheral surface of the gravure roll 11.
[0043]
The attachment bracket 55 of the blade contact / separation unit 56 is attached to the upper surface of a unit attachment member 57 extending in parallel with the gravure roll 11 via a shim plate 58. The unit mounting member 57 is formed in a square cylinder shape. As shown in FIGS. 3, 8, 13, and 14, the unit mounting member 57 has a mounting position of each blade contact / separation unit 56. Pressure for independently controlling the pressure of the working fluid supplied to the reciprocating air cylinder 46 for the holder drive arm of the blade contact / separation unit 56 to operate the doctor blade 41 in the direction in contact with the gravure roll 11. An adjustment valve 59 and a pressure gauge 60 are provided.
[0044]
Further, as shown in FIG. 3, the working fluid supplied in common to the reciprocating air cylinders 46 for the holder drive arms is provided on the left side of the central portion of the unit mounting member 57 in the longitudinal direction shown in the left-right direction in FIG. A pressure regulating valve 59A and a pressure gauge 60A for controlling the pressure are provided. By operating the pressure regulating valve 59A, the tip of the doctor blade 41 is always moved downward by its own weight, such as the doctor blade 41 and the blade holder 42, or about 1.5 kg in this embodiment. The urging force applied so that the output shaft 46a of the reciprocating air cylinder 46 for each holder drive arm is always extended can be removed. This makes it possible to control the contact force at the time of bringing the tip of the doctor blade 41 into contact with the outer peripheral surface of the gravure roll 11 from “zero”, and the doctor blade 41 can be softly touched to the outer peripheral surface of the gravure roll 11. It can come into contact.
[0045]
The position and number of the blade contact / separation units 56 fixed to the unit mounting member 57 are set according to the length of the doctor blade 41. That is, when the width of the substrate W is wide and the length of the doctor blade 41 is long, the number of blade contact / separation units 56 is increased, and when the width of the substrate W is narrow and the length of the doctor blade 41 is short, the blade The number of contact / separation units 56 can be reduced. At this time, the attachment position of each blade contact / separation unit 56 with respect to the unit attachment member 57 may be set so that the distance between the attachment brackets 55 adjacent to each other becomes substantially equal according to the number of blade contact / separation units 56. Of course, when the length of the doctor blade 41 is short, there is a configuration in which only one blade contact / separation unit 56 is attached to the central portion of the unit attachment member 57 in the longitudinal direction.
[0046]
The blade contact / separation unit 56 and the unit attachment member 57 constitute contact force equalizing means 61 for making the contact force of the doctor blade 41 to the gravure roll 11 of this embodiment uniform in the longitudinal direction.
[0047]
As shown in FIGS. 1, 3, and 7, both ends of the unit mounting member 57 are respectively connected to a pair of left and right moving plates 71L, 71R disposed above the mounting plates 5aL, 5aR of the coating base 5. It is fixed to the vertical plate portions 71Lb and 71Rb. As shown in FIG. 4, two front and rear slide bodies 72 are fixed to the lower surfaces of the horizontal plate portions 71La and 71Ra of the moving plates 71L and 71R, respectively. The slide body 72 is supported so as to be movable in the front-rear direction orthogonal to the gravure roll 11 by guide rails 8 fixed to the upper surfaces of the mounting plates 5aL and 5aR. A reciprocating air cylinder 73 for driving the moving plate is fixed to the upper surface of the moving plates 71L and 71R with its output shaft 73a facing the back side BS. The distal end of the shaft 73a is connected to a fixed member 9 provided in the vicinity of the back surface BS on the upper surface of the mounting plates 5aL and 5aR via a free joint 74, and the reciprocating air cylinder 73 for driving the moving plate. By moving the output shaft 73a back and forth, the moving plates 71L and 71R move horizontally along the guide rail 8 in the front-rear direction perpendicular to the longitudinal direction of the gravure roll 11, and the unit mounting member 57 and thus the doctor blade 41 are moved to the gravure. The roll 11 can be moved parallel to and away from the roll 11.
[0048]
That is, when the output shaft 73a of the reciprocating air cylinder 73 for driving the moving plate is retracted so as to contract, the blade contact / separation unit 56 shown by the solid line in FIG. Can do. Further, the blade contact / separation unit 56 indicated by a two-dot chain line in FIG. 9 moves to a separation position separated from the gravure roll 11 by advancing the output shaft 73a of the reciprocating air cylinder 73 for driving the moving plate so as to extend. can do.
[0049]
When the reciprocating air cylinder 73 for driving the moving plate is driven, the four guide rolls 31a, 31b, 31c, 31d are separated from the travel path of the substrate W in advance, and the output of the reciprocating air cylinder 46 for the holder driving arm is output. Even if the blade 46 is contracted so that the blade contact / separation unit 56 moves to the forward movement position, the tip end of the doctor blade 41 is reliably separated from the outer peripheral surface of the gravure roll 11 and the blade contact / separation unit 56 moves forward. After the movement to the position, it is possible to perform an operation control in which the output shaft 46a of the reciprocating air cylinder 46 for the holder drive arm is extended to bring the tip of the doctor blade 41 into contact with the outer peripheral surface of the gravure roll 11. This is preferable for preventing damage to the tip of 41.
[0050]
Further, the maximum moving position of the moving plates 71L and 71R moving along the guide rail 8 in the back side BS direction, that is, the unit attachment member 57 and the blade contact / separation unit 56 are moved forward closest to the gravure roll 11. As shown in FIG. 5, the position is adjusted on the lower surface of the moving plates 71L and 71R on the surface of the operating side OS of the stopper 10 that is erected in the vicinity of the operating side OS on the upper surface of the mounting plates 5aL and 5aR. The blade 75 is regulated by abutting the tip of the screw 75, and the adjustment position of the blade contact / separation unit 56 can be finely adjusted by rotating the adjusting screw 75.
[0051]
The guide rail 8, the moving plates 71L and 71R, the slide body 72, and the moving plate driving reciprocating air cylinder 7To 3Therefore, the unit mounting member 57 of the present embodiment is moved closer to and away from the gravure roll 11.Horizontal along the direction perpendicular to the longitudinal direction of the gravure roll 11The moving means 76 to move is comprised.
[0052]
In the gravure coating apparatus 1 of the present embodiment, the gravure roll 11, the coating agent supply nozzle 18, the doctor blade 41, and the blade apparatus 4 are exchanged according to the width dimension of the substrate W. ing.
[0053]
Next, the operation of the present embodiment having the above-described configuration will be described.
[0054]
According to the blade device 4 of the gravure coating apparatus 1 of the present embodiment, the contact force equalizing means 61 for making the contact force of the doctor blade 41 with the gravure roll 11 uniform in the longitudinal direction is provided. Regardless of the length of the blade 41, the contact force of the doctor blade 41 with respect to the gravure roll 11 can be easily made uniform in the longitudinal direction.
[0055]
Further, according to the blade device 4 of the gravure coating apparatus 1 of the present embodiment, the fixing position and the number of the blade contact / separation units 56 with respect to the unit mounting member 57 are set according to the length of the doctor blade 41. Depending on the length of the doctor blade 41, the position and number of support points of the blade holder 42 can be made appropriate. As a result, regardless of the length of the doctor blade 41, the contact force of the doctor blade 41 with respect to the gravure roll 11 can be made easier and more reliable in the longitudinal direction.
[0056]
Furthermore, according to the blade device 4 of the gravure coating apparatus 1 of the present embodiment, the pressure adjustment for independently performing the pressure of the working fluid supplied to the holder drive arm reciprocating air cylinder 46 for each blade contact / separation unit 56. Since the valve 59 and the pressure gauge 60 are provided, the contact force of the doctor blade 41 with respect to the gravure roll 11 can be adjusted for each support point of the blade holder 42. As a result, regardless of the length of the doctor blade 41, the contact force of the doctor blade 41 with respect to the gravure roll 11 can be made easier and more reliable in the longitudinal direction.
[0057]
Further, according to the blade device 4 of the gravure coating apparatus 1 of the present embodiment, the blade holder 42 is removed from the blade contact / separation mechanism 44 by a simple operation of removing the first holder fixing screw 48 and the second holder fixing screw 49. Easy to attach and detach. As a result, the doctor blade 41 can be easily replaced.
[0058]
Furthermore, according to the blade device 4 of the gravure coating apparatus 1 of the present embodiment, the moving means 76 for moving the unit mounting member 57 so as to approach and separate from the gravure roll 11 is provided. The blade contact / separation unit 56 can be easily separated from the gravure roll 11 together with the blade 41. As a result, replacement of the gravure roll 11 and the doctor blade 41 and preparation or maintenance work such as cleaning can be easily performed.
[0059]
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, A various change can be made as needed.
[0060]
【The invention's effect】
As described above, according to the blade device of the gravure coating apparatus of the present invention, the contact force of the doctor blade against the gravure roll can be easily made uniform in the longitudinal direction regardless of the length of the doctor blade. Has an extremely excellent effect.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view showing a main part of an overall configuration of an embodiment of a gravure coating apparatus to which a blade apparatus according to the present invention is applied.
FIG. 2 is a right side view of FIG.
FIG. 3 is an enlarged front view of the main part of FIG.
FIG. 4 is a right side view of FIG.
FIG. 5 is a right side view taken along line AA in FIG.
6 is an enlarged right side view of the vicinity of the coating apparatus and blade apparatus of FIG.
7 is a plan view of FIG.
8 is an enlarged front view of the main part of FIG.
FIG. 9 is a cross-sectional view taken along line CC in FIG.
10 is a cross-sectional view taken along line DD in FIG.
11 is an enlarged front view of the vicinity of the connection body in FIG. 8;
FIG. 12 is a plan view of FIG.
13 is a partially cut plan view showing a mounting state of the pressure regulating valve and pressure gauge of FIG.
14 is a bottom view of FIG.
[Explanation of symbols]
1 Gravure coating equipment
2 Coating equipment
3 Guide roll device
4 Blade device
5 Coating stand
8 Guide rail
11 Gravure roll
14 Servo motor
18 Coating agent supply nozzle
31a, 31b, 31c, 31d Guide roll
32L, 32R Guide roll drive arm
37 Reciprocating cylinder for guide roll drive arm
41 Doctor blade
42 Blade holder
44 Blade contact / separation mechanism
45 Holder drive arm
46 Reciprocating cylinder for holder drive arm
55 Mounting bracket
56 Blade contact / separation unit
59, 59A Pressure regulating valve
60, 60A pressure gauge
61 Means for uniform contact force
71L, 71R Moving plate
72 Slide body
73 Reciprocating air cylinder for moving plate drive
76 Moving means
W base material
OS operation side
BS back side

Claims

A doctor blade that wipes off at least a surplus of the coating agent applied to the gravure pattern forming portion of the gravure roll, a blade holder that supports the doctor blade, and a distal end portion of the doctor blade that contacts and separates from the gravure roll In the blade device of the gravure coating device having a blade contact and separation mechanism for rotating the blade holder so as to
The diameter of the body of the gravure roll is formed to be 20 to 50 mm,
A contact force equalizing means for making the contact force of the doctor blade to the gravure roll uniform in the longitudinal direction is provided ,
The blade contact / separation mechanism has a holder drive arm for rotating the blade holder and a drive source for rotating the holder drive arm, and these are integrally attached to a mounting bracket. Is unitized as a blade contact / separation unit and is detachably fixed to the blade holder,
The contact force equalizing means has a unit mounting member disposed so as to extend in parallel with the gravure roll, and the blade contact / separation unit fixed to the unit mounting member. The fixing position of the blade contact / separation unit with respect to the unit mounting member and the number thereof are set according to the length of the doctor blade,
Further, the longitudinal direction of the gravure roll for the operation of bringing the unit mounting member close to the gravure roll and the operation of separating the gravure roll and the doctor blade to a position where the unit can be easily cleaned and cleaned. A blade device for a gravure coating apparatus, characterized in that a moving means is provided for horizontally translating along a direction perpendicular to the gravure.