JP4436944B2 - 塗工装置及び塗工方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、帯状をなす被塗工材の表面に、連続的に塗工液を塗工する塗工装置及びこの塗工装置を用いた塗工方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
帯状をなす被塗工材（ウェブ）の表面に、溶融樹脂等の塗工液を連続的に塗工する塗工装置として、ダイコータが知られている。ダイコータの概略構成を図２に示す。図中符号１は、ウェブ２が巻き掛けられるバックアップロールで、図の場合、ウェブ２は左方からバックアップロール１の下面に巻き掛けられ、右上方にてバックアップロール１から離開している。
【０００３】
符合３は塗工用ダイ（以下、ダイと略称する。）で、ダイ３は、バックアップロール１の長手方向に延設されたブロック４と、ブロック４を支持する架台５と、架台５を支持する台座６とから概略構成されている。ブロック４は、上部ブロック４ａと下部ブロック４ｂとから構成される上下一対の部材で、その先端には、塗工液吐出用のスリットＳが形成されている。ダイ３は、バックアップロール１の径方向外方に、ブロック４が、バックアップロール１を所定の仰角で見上げ、かつスリットＳがバックアップロール１に対向するよう設置される。
【０００４】
また、ダイ３は、その後端に設けられた伸縮自在なシリンダ７により、バックアップロール１側に付勢されている。更に、バックアップロール１側へのダイ３の不要な移動は、ダイ３の先端側に設けられたストッパ８により阻止され、その結果、バックアップロール１とダイ３の先端との間には、所定幅の隙間Ｃが形成される。ストッパ８は、台座６の先端に設けられたバンパー８ａと、バンパー８ａの先端側に、シリンダ７の伸縮方向（図中矢印Ｍ１）と直交する方向（図中矢印Ｍ２）に移動自在に設けられた楔状部材８ｂとを備え、バンパー８ａの先端と楔状部材８ｂとの当接により、ダイ３の先端側への移動を阻止している。
【０００５】
楔状部材８ｂの厚みは、バンパー８ａ側の側面を傾斜させることにより図２中上方に向け漸次縮小され、その結果、隙間Ｃは、矢印Ｍ２に沿った楔状部材８ｂの位置を調節することにより調節可能となっている。すなわち、楔状部材８ｂを図２中下方に移動させることにより、シリンダ７に付勢されたダイ３がバックアップロール１側に近接して隙間Ｃが狭められ、楔状部材８ｂを図２中上方に移動させることにより、ダイ３がバックアップロール１から離間して隙間Ｃが拡大する。
【０００６】
塗工に際しては、バックアップロール１を図中符号Ｒで示すように回転させてウェブ２を移送するとともに、ブロック４内に供給された塗工液を、スリットＳからウェブ２の表面に向け吐出させる。その結果、塗工液が、ウェブ２の表面に連続的に塗工される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、ウェブ２は、所定長さのシートを複数枚連結して形成するのが一般的であるため、ウェブ２には、図中符号２ａで示すような継ぎ目が形成される。継ぎ目２ａでは、ウェブ２の厚みが約２倍となっているため、塗工時の隙間Ｃでは、継ぎ目２ａを通過させることができない。
【０００８】
そこで、従来では、継ぎ目２ａが隙間Ｃを通過するタイミングに合わせてシリンダ７を収縮させ、ダイ３を、例えば図２中符号Ｄ１で示す位置まで後退させることにより、隙間Ｃを拡大させ、継ぎ目２ａを通過させている。隙間２ａの通過後は、ダイ３の移動がストッパ８により阻止されるまでシリンダ７を伸長させ、塗工を再開する。また、ダイ３が後退を開始してから塗工位置に復帰するまでの間に隙間Ｃを通過した（継ぎ目２ａを含む）ウェブ２は、塗工液が塗工されていないため廃棄される。
【０００９】
しかしながら、ダイ３を急速に移動させると、ダイ３に塗工液を供給するパイプ（図示せず。）に揺れが生じ、この揺れがダイ３内の塗工液に振動となって伝播して、塗工ムラの原因となる場合があった。従って、ダイ３内における塗工液の振動を防ぐため、シリンダ７の伸縮速度は低く設定されている。また、シリンダ７によるダイ３の後退は、ダイ３の清掃や交換に際しても行われるため、その場合の作業性を考慮して、シリンダ７によるダイ３の後退量は大きく設定されている。その結果、従来では、継ぎ目２ａの通過に際し、ダイ３が後退を開始してから塗工位置に復帰するまでに長時間を要し、その結果、継ぎ目２ａの通過に伴うウェブ２の廃棄量が多くなり、製品の歩留まりが低下するという問題が生じていた。本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、ウェブ２への塗工液の塗工に際し、継ぎ目２ａの通過に伴うウェブ２の廃棄量を減少させることをその目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、バックアップロールと、その径方向外方に所定幅の隙間を介して配設されたダイとを備え、上記ダイは、上下一対のブロックの先端に塗工液吐出用のスリットが形成され、かつ上記スリットが上記バックアップロールに対向するよう設置され、上記バックアップロールに巻き掛けられて移送される帯状をなす被塗工材の表面に、上記ダイから塗工液を塗工する塗工装置であって、上記ダイは、上記バックアップロール側に付勢され、かつ不要な移動が阻止されることで、上記隙間を調節可能となっているとともに、上記塗工装置は、上記バックアップロールを、その中心軸と上記ダイの先端とを結ぶ方向に移動させて上記隙間を変更させる移動手段を備えることを特徴としている。
【００１１】
ここで、上記移動手段には、例えば、上記バックアップロールに連結され、自らの収縮により上記隙間を拡大させ、かつ自らの伸長により上記隙間を縮小させるシリンダが用いられ、その伸縮方向が上記バックアップロールの中心軸と上記ダイの先端とを結ぶ方向とされる。更に、上記シリンダの収縮時に上記シリンダの収縮量を規制する規制手段と、上記シリンダの伸長時に上記バックアップロールの上記ダイ側への不要な移動を阻止するストッパを備えていてもよい。
【００１２】
また、本発明は、上記装置を用いた塗工方法にも係り、特に、上記被塗工材の継ぎ目が上記バックアップロールと上記ダイとの間を通過する際に、上記移動手段によって、上記バックアップロールを、その中心軸と上記ダイの先端とを結ぶ方向に往復移動させ、上記隙間が少なくとも上記継ぎ目の厚みを越えるまで上記隙間を拡大させて継ぎ目を通過させた後に、上記隙間を縮小して塗工を再開することを特徴としている。
ダイの清掃または交換に際しては、上記ダイを後退させることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき、本発明の実施形態について説明する。なお、上記図２に示したものと同様の構成を有する部材については、同一の符号を付してその説明を省略する。
【００１４】
本発明に係るダイコータの概略構成を図１に示す。このダイコータでは、バックアップロール１を支持するホルダ１１の後端に設けられた伸縮自在なシリンダ１２により、バックアップロール１がダイ３側に付勢されている。また、バックアップロール１のダイ３側への不要な移動は、ホルダ１１の先端側に設けられたストッパ１３により阻止され、その結果、バックアップロール１とダイ３の先端との間には、所定幅の隙間Ｃが形成される。
【００１５】
一方、ホルダ１１の後端側には、シリンダ１２の収縮によるホルダ１１及びバックアップロール１の後退量（図中矢印Ｂで示す量）を規制するストッパ１４が設けられている。ストッパ１４は、ホルダ１４の後端に設けられたバンパー１４ａと、バンパー１４ａの後端側に、シリンダ１２の伸縮方向（図中矢印Ｍ３）と直交する方向（図中矢印Ｍ４）に移動自在に設けられた楔状部材１４ｂとを備え、バンパー１４ａの先端と楔状部材１４ｂとの当接により、ホルダ１１及びバックアップロール１の更なる後退を阻止している。
【００１６】
また、楔状部材１４ｂの厚みは、バンパー１４ａ側の側面を傾斜させることにより図１中下方に向け漸次縮小され、その結果、シリンダ１２の収縮によるバックアップロール１の後退量Ｂは、矢印Ｍ４に沿った楔状部材１４ｂの位置を調節することにより調節可能となっている。すなわち、楔状部材１４ｂを図１中下方に移動させることにより後退量Ｂが減少し、楔状部材１４ｂを図１中上方に移動させることにより後退量Ｂが増加する。
【００１７】
上記構成を有するダイコータにおけるウェブ２への塗工液の塗工手順は、上記図２に示したダイコータと同様である。一方、バックアップロール１とダイ３との間における継ぎ目２ａの通過に際しては、継ぎ目２ａが隙間Ｃを通過するタイミングに合わせてシリンダ１２を収縮させ、バックアップロール１を、例えば図１中符号Ｄ２で示す位置まで後退させることにより、隙間Ｃを矢印Ｂで示す量だけ拡大させ、継ぎ目２ａを通過させる。
【００１８】
継ぎ目２ａの通過後は、ホルダ１１の移動がストッパ１３により阻止されるまでシリンダ１２を伸長させ、塗工を再開する。また、バックアップロール１が後退を開始してから塗工時の位置に復帰するまでの間に隙間Ｃを通過した（継ぎ目２ａを含む）ウェブ２は、塗工液が塗工されていないため廃棄される。一方、シリンダ７及びストッパ８は、ダイ３の清掃や交換時にのみ使用される。
【００１９】
上記構成を有するダイコータでは、ダイ３に代えてバックアップロール１を移動させるようにしたため、シリンダ１２の伸縮速度を高速化しても、ダイ３に供給された塗工液への影響はない。しかも、ダイ３の清掃や交換に際しバックアップロール１を後退させる必要がないため、バックアップロール１の後退量Ｂが少なくて済む。すなわち、バックアップロール１の後退量Ｂは、継ぎ目２ａ通過時の隙間Ｃが少なくとも継ぎ目２ａの厚みより大きくなるよう、任意に設定すればよい。
【００２０】
従って、このダイコータでは、シリンダ１２の伸縮速度が高速化され、かつシリンダ１２の伸縮量が少ないため、継ぎ目２ａの通過に際し、バックアップロール１が後退を開始してから塗工時の位置に復帰するまでに要する時間が短縮される。その結果、このダイコータによれば、継ぎ目２ａの通過に伴うウェブ２の廃棄量が減少し、製品の歩留まりが向上するという効果が得られる。
【００２１】
また、塗工液の塗工中、ウェブ２は一定速度で移送されるため、移送速度に応じた慣性を有している。そのため、ウェブ２は、バックアップロール１の後退に際し、バックアップロール１に完全に密着して矢印Ｂで示す量だけ後退するのではなく、バックアップロール１が後退を開始してから、若干遅れて後退する。
【００２２】
その結果、このダイコータでは、この遅れに相当する時間だけ、ウェブ２が実際に後退する時間が短縮され、ウェブ２に対する塗工液の塗工時間が長くなり、ウェブ２の後退に伴うウェブ２の廃棄量が減少して、製品の歩留まりが更に向上する。しかも、ウェブ２の後退の遅れに伴い、継ぎ目２ａが万が一ダイ３に接触した場合でも、バックアップロール１の後退が完了していれば、バックアップロール１と継ぎ目２ａとの間に形成された空間に、継ぎ目２ａがブロック４の先端によって強制的に後退させられるだけである。従って、ウェブ２やダイ３への悪影響は生じない。
【００２３】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明によれば、継ぎ目の通過に際し、被塗工材が後退を開始してから塗工時の位置に復帰するまでに要する時間が短縮され、その結果、継ぎ目の通過に伴う被塗工材の廃棄量が減少し、製品の歩留まりが向上するという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る塗工装置（ダイコータ）の構造の例を示す略図である。
【図２】 従来の塗工装置（ダイコータ）の構造の例を示す略図である。
【符号の説明】
１ バックアップロール
２ 被塗工材（ウェブ）
２ａ 継ぎ目
３ 塗工用ダイ（ダイ）
１２ 移動手段（シリンダ）
１４ 規制手段（ストッパ）

Claims (4)

1. バックアップロールと、その径方向外方に所定幅の隙間を介して配設されたダイとを備え、上記ダイは、上下一対のブロックの先端に塗工液吐出用のスリットが形成され、かつ上記スリットが上記バックアップロールに対向するよう設置され、上記バックアップロールに巻き掛けられて移送される帯状をなす被塗工材の表面に、上記ダイから塗工液を塗工する塗工装置であって、
   上記ダイは、上記バックアップロール側に付勢され、かつ不要な移動が阻止されることで、上記隙間を調節可能となっているとともに、
   上記塗工装置は、上記バックアップロールを、その中心軸と上記ダイの先端とを結ぶ方向に移動させて上記隙間を変更させる移動手段を備えることを特徴とする塗工装置。
2. 上記移動手段が、上記バックアップロールに連結され、自らの収縮により上記隙間を拡大させ、かつ自らの伸長により上記隙間を縮小させるシリンダであり、上記シリンダの伸縮方向が上記バックアップロールの中心軸と上記ダイの先端とを結ぶ方向とされ、更に、上記シリンダの収縮時に上記シリンダの収縮量を規制する規制手段と、上記シリンダの伸長時に上記バックアップロールの上記ダイ側への不要な移動を阻止するストッパを備えることを特徴とする請求項１に記載の塗工装置。
3. 請求項１または２に記載の塗工装置を用いた塗工方法であって、上記被塗工材の継ぎ目が上記バックアップロールと上記ダイとの間を通過する際に、上記移動手段によって、上記バックアップロールを、その中心軸と上記ダイの先端とを結ぶ方向に往復移動させ、上記隙間が少なくとも上記継ぎ目の厚みを越えるまで上記隙間を拡大させて継ぎ目を通過させた後に、上記隙間を縮小して塗工を再開することを特徴とする塗工方法。
4. ダイの清掃または交換に際しては、上記ダイを後退させることを特徴とする請求項３に記載の塗工方法。

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