JP4528085B2 - 液体塗布装置 - Google Patents

Description

本発明は、糊等の粒子が分散している液体を搬送されてくるシートに塗布する液体塗布装置に関し、特に、熱の変化によらずに自然に乾燥して粒子が固着する液体をシートに塗布する液体塗布装置に関する。

従来より、紙等のシートに糊を塗布する糊塗布装置においては、シートに糊を塗布していない状態、すなわち、ノズル先端から糊が射出されていない状態が長時間続くと、ノズル先端に残存している糊が長時間空気に触れることにより乾燥してノズル先端に固着してしまう。この場合、ホットメルト糊のように、シートに塗布する際に加熱して溶融させ、その後、常温にて硬化することによって接着作用が生じる糊については、糊を塗布する際にノズル先端を加熱することによってノズル先端に固着した糊を溶融させてシートに塗布することができるが、熱の変化によらずに自然に乾燥する糊については、ノズル先端から糊が射出されていない状態が長時間続いた後に再度糊をシートに塗布する場合、ノズル先端に固着した糊によってノズル先端から糊が射出されにくくなり、さらに固着した糊がノズル先端を覆ってしまった場合、ノズル先端から糊を射出することができなくなってしまう。

そこで、糊が射出されるノズルの先端を、糊塗布装置の未使用時にノズルキャップにて被覆することにより、ノズル先端における糊の固化を防止する保護装置が考えられている（例えば、特許文献１参照。）。この保護装置においては、糊が射出されるノズル先端に対して当接／離間可能なノズルキャップが設けられており、ノズルキャップをノズル先端から離間させた状態にして糊塗布を行い、その後、ノズル先端から糊が射出されなくなってから所定時間経過した場合、ノズルキャップ駆動装置における制御によってノズルキャップがノズル先端に自動的に当接した状態となり、それにより、ノズル先端における糊の固化が防止されている。
特開平９−１４１１６２号公報

近年、上述したように紙等のシートに糊を塗布する糊塗布装置においては、シートに情報を印字するプリンターと連動し、プリンターにて情報が印字されたシートが搬送されてきてこのシートに糊を塗布する装置が用いられている。このようなプリンター連動タイプの糊塗布装置においては、プリンターにて情報が印字されたシートが搬送されてきた際、搬送されてきたシートに糊を塗布することができる状態となっている必要がある。

しかしながら、上述したようなプリンター連動タイプの糊塗布装置においては、糊塗布動作が行われていない場合であっても、プリンターの電源がＯＮ状態となっている限り、情報が印字されたシートがプリンターから搬送されてくる可能性が常にある。そのため、上述したような保護装置を用いた場合であっても、プリンターの電源がＯＮ状態となっている間は、ノズルキャップをノズル先端から離間させておかなければならず、プリンターの電源がＯＮ状態となっている状態において糊塗布動作が長時間行われない場合、ノズル先端に残存している糊が長時間空気に触れることにより乾燥し、ノズル先端に固着してしまい、その後、糊塗布動作を行う際に、固着した糊によってノズル先端から糊が射出されにくくなったり、さらには、固着した糊がノズル先端を覆ってしまった場合は、ノズル先端から糊を射出することができなくなってしまうという問題点がある。

また、上述した糊のように粒子が分散している液体を射出してシートに塗布する液体塗布装置においても同様に、ノズル先端から長時間液体が射出されなかった場合、ノズル先端に残存している液体が長時間空気に触れることにより乾燥し、その粒子がノズル先端に固着してしまい、その後、液体塗布動作を行う際に、固着した粒子によってノズル先端から液体が射出されにくくなったり、さらには、固着した粒子がノズル先端を覆ってしまった場合は、ノズル先端から液体を射出することができなくなってしまうという問題点がある。

本発明は、上述したような従来の技術が有する問題点に鑑みてなされたものであって、粒子が分散している液体が塗布されるシートが任意のタイミングで搬送されてくる場合であっても、液体が射出されるノズル先端に残存した液体の粒子が固着してしまうことを防止することができる液体塗布装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、
粒子が分散している液体をノズル先端から射出することにより、搬送されてくるシートに前記液体を塗布する液体塗布装置であって、
前記ノズル先端に当接可能に構成されたノズル被覆手段と、
シートが搬送されてくる旨を示す信号が入力された場合に前記ノズル被覆手段を前記ノズル先端から離間させ、それ以外の場合に前記ノズル被覆手段を前記ノズル先端に当接させる制御手段とを有し、
前記ノズル被覆手段は、
前記ノズル先端に対して当接あるいは離間する当接部と、
前記制御手段の制御によって回転可能に構成され、前記当接部を支持する支持ローラとからなり、
前記当接部は、前記支持ローラの中心部から偏心した位置にてその表面が前記支持ローラの円周面よりも突出した状態で前記支持ローラに支持され、前記支持ローラが回転することによって前記ノズル先端部に対して当接あるいは離間する。

また、前記当接部が、吸水性を具備する材料からなり、
少なくとも前記当接部が前記ノズル先端から離間している状態にて当該当接部に水分を供給する水分供給手段を有することを特徴とする。

また、前記当接部は、前記ノズル先端に当接する位置が可変となるように前記支持ローラに取り付けられていることを特徴とする。

上記のように構成された本発明においては、シートが搬送されてくる旨を示す信号が入力されていない状態においては、制御手段における制御によって、粒子が分散している液体が射出されるノズル先端に当接可能に構成されたノズル被覆手段がノズル先端に当接しており、その後、シートが搬送されてくる旨を示す信号が入力された場合、制御手段における制御によって、ノズル被覆手段がノズル先端から離間し、搬送されてくるシートに対して液体が塗布されることになる。

このように、シートが搬送されてくるタイミングのみにおいてノズル被覆手段がノズル先端から離間するので、例えば、プリンター等といった液体を塗布するシートを供給する装置の電源がＯＮ状態であってもシートが搬送されてこない状態においてはノズル被覆手段によってノズル先端が被覆されており、それにより、液体塗布動作が長時間行われない場合にノズル先端に残存した液体が長時間空気に触れてその粒子が固着してしまうことはない。

以上説明したように本発明においては、シートが搬送されてくるタイミングのみにおいてノズル被覆手段がノズル先端から離間する構成としたため、例えば、プリンター等から任意のタイミングでシートが搬送されてくる場合であっても、粒子が分散している液体が射出されるノズル先端に残存した液体が長時間空気に触れてその粒子が固着してしまうことを防止することができる。

また、ノズル被覆手段のノズル先端に当接する当接部が、吸水性を具備する材料からなり、かつ、少なくともノズル被覆手段がノズル先端から離間している状態にて当接部に水分を供給する水分供給手段を有するものにおいては、当接部に水分を含有させておくことができ、それにより、液体塗布動作が行われていない状態においてノズル先端の乾燥をさらに防止することができる。

また、当接部を支持し、制御手段による制御によって、当接部とノズル先端とを当接あるいは離間させる支持部を有し、当接部が、ノズル先端に当接する位置が可変となるように支持部に取り付けられているものにおいては、当接部のノズル先端に当接する領域が可変となることにより、ノズル先端に残存した液体の粒子が当接部に付着した場合であっても、当接部によるノズル先端の乾燥防止効果が低下してしまうことがない。

以下に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

図１は、本発明の液体塗布装置の実施の一形態を示す図であり、図２は、図１に示した制御部３０の構成を示すブロック図である。

本形態は図１に示すように、プリンター５０にて情報が印字され、コンベヤー等で構成される搬送経路６０上を搬送されてくる単片状のシートＳに糊を塗布するプリンター連動タイプの糊塗布装置であって、プリンター５０にて情報が印字されたシートＳの搬送経路６０上に、このシートＳに対して糊を射出するノズル１０が設けられている。ノズル１０には、ノズル１０から射出される糊Ｇが貯留された糊タンク２０が連通しており、制御部３０における制御によって、糊タンク２０に貯留された糊Ｇがノズル１０から射出される。また、ノズル１０に対向する領域には、プリンター５０から搬送経路６０上にシートＳが搬送されてこない状態にてノズル１０の先端を被覆するノズル被覆部材４０が配置されており、このノズル被覆部材４０は、スポンジやフェルト等の弾性及び吸水性を有する材料からなり、ノズル１０の先端に当接可能に構成された当接ローラ４２と、当接ローラ４２を支持する支持ローラ４１とから構成されている。この支持ローラ４１は、ローラ中心部を回転軸とし、この回転軸が制御部３０に繋がって制御部３０の制御によって回転するように設けられている。また、当接ローラ４２は、支持ローラ４１に対して支持ローラ４１のローラ中心部から偏心した位置に、そのローラ中心部を回転軸として回転自在に支持されている。そのため、当接ローラ４２の円周面が支持ローラ４１の円周面よりも突出した形状となっている。また、ノズル被覆部材４０に対してノズル１０とは反対側の領域には、水７１が貯留された水分供給手段である容器７０が配置されている。

また、本形態における制御部３０は図２に示すように、プリンター５０における印字信号が入力される印字信号入力部３１と、印字信号入力部３１を介して入力された印字信号に応じて、ノズル１０内の糊射出機構（不図示）を制御することにより、糊タンク２０に貯留された糊Ｇをノズル１０の先端から射出する糊塗布制御部３２と、印字信号入力部３１を介してのプリンター５０からの印字信号の入力状態に基づいて支持ローラ４１を回転制御するローラ制御部３３とから構成されている。

以下に、上記のように構成された糊塗布装置における糊塗布動作について説明する。

図３は、図１及び図２に示した糊塗布装置における糊塗布動作を説明するためのフローチャートである。

糊塗布装置の電源がＯＮ状態に設定されると、まず、制御部３０において、プリンター５０からの予備信号が印字信号入力部３１を介して入力されているかどうかが確認される（ステップＳ１）。この予備信号とは、プリンター５０にてシートＳに情報が印字される際に印字信号に先立ってプリンター５０から出力される信号であって、この信号によって、プリンター５０にて情報が印字されたシートＳが搬送経路６０上を搬送されてくる旨が示されることになる。

ここで、糊塗布装置のノズル１０は、後述するように、電源がＯＦＦ状態に設定される前に、制御部３０における制御によって必ず当接ローラ４２が当接した状態となる。

図４は、図１に示した制御部３０における制御によるノズル１０とノズル被覆部材４０との位置関係を示す図であり、（ａ）は当接ローラ４２がノズル１０の先端に当接している状態を示す図、（ｂ）は当接ローラ４２がノズル１０の先端から離間している状態を示す図である。

糊塗布装置の電源がＯＦＦ状態に設定される前には、図４（ａ）に示すように、制御部３０内のローラ制御部３３における制御によって、当接ローラ４２がノズル１０と対向するように支持ローラ４１が回転し、それにより、当接ローラ４２とノズル１０の先端とが当接した状態となる。そのため、糊塗布装置の電源をＯＮ状態に設定した場合においては、当接ローラ４２がノズル１０の先端に当接した状態となっている。

この状態において、プリンター５０からの予備信号が印字信号入力部３１を介して入力されると、ローラ制御部３３における制御によって、当接ローラ４２がノズル１０から最も離れるように支持ローラ４１が回転し、それにより、図４（ｂ）に示すように、当接ローラ４２がノズル１０の先端から離間した状態となる（ステップＳ２）。また、この際、当接ローラ４２は、ノズル被覆部材４０に対してノズル１０とは反対側の領域に設けられた容器７０に貯留された水７１に浸されることになる。当接ローラ４２は吸水性を有する材料から構成されているため、容器７０に貯留された水７１が当接ローラ４２に供給される。

その後、プリンター５０にて情報が印字されたシートＳが搬送経路６０上を搬送されてくると、糊塗布制御部３２における制御によって、ノズル１０内の糊射出機構（不図示）が制御されることにより、糊タンク２０に貯留された糊Ｇがノズル１０の先端から射出され、搬送経路６０上のシートＳに塗布される（ステップＳ３）。

図５は、図１に示した糊塗布装置にてシートＳに糊が塗布される状態を説明するための図である。

図５に示すように、プリンター５０にて情報が印字された単片状のシートＳは、搬送経路６０上を搬送されてくると、その搬送方向の所定の長さだけ糊Ｇが塗布されることになる。すなわち、糊塗布制御部３２によって、ノズル１０の先端がシートＳのうち糊Ｇを塗布する領域に対向している間は、糊タンク２０に貯留された糊Ｇがノズル１０から射出されるようにノズル１０内の糊射出機構（不図示）が制御され、また、それ以外の間は、糊タンク２０に貯留された糊Ｇがノズル１０から射出されないようにノズル１０内の糊射出機構（不図示）が制御されることになる。この動作を実現するための糊射出機構としては、例えば、ノズル１０内に、糊タンク２０に貯留された糊Ｇが供給されるシリンダと、シリンダに連通してノズル１０の先端に向かって孔設されたノズル開口部と、シリンダ内にてばね力等によってノズル開口部に押し付けられたニードルとを設け、通常は、ニードルをノズル開口部に押し付けておくことによりノズル１０から糊Ｇを射出せず、糊塗布時に、糊塗布制御部３２における制御によって、ニードルをノズル開口部から離れる方向に移動させ、糊タンク２０からシリンダに供給された糊Ｇの射出路を開き、それにより、ノズル開口部から糊Ｇを射出するもの等が考えられる。

このような糊塗布制御部３２における制御は、プリンター５０から出力される印字信号に従って行われる。例えば、糊塗布部制御３２において、プリンター５０から出力された印字信号に従って、プリンター５０にて情報が印字されて搬送経路６０上を搬送されてくるシートＳのそれぞれに糊Ｇを塗布したり、プリンター５０にて情報が印字されて搬送経路６０上を搬送されてくるシートＳのうち所定のシートＳのみに糊Ｇを塗布したりするような制御が行われる。

プリンター５０においては、上述したように、シートＳに対する印字が行われている間は、プリンター５０にて印字が行われていることを示す印字信号が出力されており、この印字信号によって、プリンター５０にて情報が印字されたシートＳが搬送経路６０上を搬送されてくる旨が示されている。そのため、プリンター５０から印字信号が出力されなくなった場合（ステップＳ４）、制御部３０において、プリンター５０からシートＳが搬送されてこないと判断され、ローラ制御部３３における制御によって、当接ローラ４２がノズル１０に対向するように支持ローラ４１が回転し、それにより、図４（ａ）に示すように、当接ローラ４２がノズル１０の先端に当接した状態となる（ステップＳ５）。これにより、ノズル１０の先端が当接ローラ４２によって被覆され、ノズル１０の先端に残存した糊Ｇが空気に触れなくなり、固着してしまうことが防止される。なお、この際、ノズル１０の先端に当接する当接ローラ４２は、ノズル１０の先端から離間している状態において、容器７０に貯留された水７１に浸っていたため、水７１を吸水しており、それにより、ノズル１０の先端の乾燥をさらに防止することができる。

また、ノズル１０から射出された糊Ｇが塗布されたシートＳは、搬送経路６０上を搬送されていき、ストック領域にて予め決められた組み合わせで積み重ねられ、糊Ｇによって互いに接着されることになる。また、プリンター５０においては、互いに積み重ねられる複数のシートＳの先頭となるシートＳから印字出力されるため、その接着方向によっては、糊Ｇが塗布されたシートＳがそれぞれ表裏反転された後に互いに重ね合わされることもある。

その後、糊塗布装置の電源がＯＦＦ状態に設定されるまで（ステップＳ６）、上述した動作が繰り返し行われることになる。この際、当接ローラ４２が、支持ローラ４１に対して支持ローラ４１のローラ中心部から偏心した位置に、そのローラ中心部を回転軸として回転自在に支持されているため、当接ローラ４２がノズル１０の先端に当接した場合にその当接位置を可変とすることができる。そのため、ノズル１０の先端に残存した糊Ｇが当接ローラ４２に付着した場合であっても、支持ローラ４１に対して当接ローラ４２を回転させれば、当接ローラ４２のノズル１０の先端との当接位置が変化し、それにより、糊Ｇが付着した領域にノズル１０の先端が再度当接することがなくなり、当接ローラ４２によるノズル１０の先端の乾燥防止効果が低下してしまうことがなくなる。また、当接ローラ４２を支持ローラ４１に対して左右あるいは奥行き方向に移動可能な構成とすることにより、当接ローラ４２のノズル１０の先端との当接位置を可変とすることも考えられる。

なお、上述した糊塗布動作において、搬送経路６０上を搬送されるシートＳにジャム等のエラーが発生した場合、ローラ制御部３３における制御や、ジョグスイッチ（不図示）等を操作することによって、支持ローラ４２が回転し、当接ローラ４２がノズル１０の先端から離間することになる。

また、本形態においては、ローラ制御部３３における制御により、支持ローラ４１を回転させることによって、当接ローラ４２とノズル１０の先端とを当接あるいは離間しているが、本発明はこれに限らず、支持ローラ４１とノズル１０との間の距離が変化するように支持ローラ４１の位置を変えることによって、当接ローラ４２とノズル１０の先端とを当接あるいは離間することも考えられる。なお、この場合においても、当接ローラ４２とノズル１０の先端とが離間した際に当接ローラ４２に水分を供給する構成とすることが好ましい。
また、支持部としてローラ形状の支持ローラ４１を用いたが、当接ローラ４２とノズル１０の先端とを当接あるいは離間することができるものであれば、ローラ形状のものに限らない。

また、本形態においては、ノズル１０の先端から離間した当接ローラ４２を、容器７０に貯留された水７１に浸すことによって当接ローラ４２に水分を供給しているが、当接ローラ４２に水分を供給する形態はこれに限らず、当接ローラ４２に水を垂らしたり、チューブを用いて当接ローラ４２に水分を供給したり、加湿処理を行ったりする形態等が考えられる。また、これら当接ローラ４２への水分の供給は、本形態のように当接ローラ４２がノズル１０の先端から離間した状態のみにて行うのではなく、当接ローラ４２がノズル１０の先端に当接した状態も含めて常時行う構成とすればさらに好ましい。

また、本形態においては、プリンター５０にて情報が印字され、糊Ｇが塗布されるシートとして単片状のシートＳを例に挙げて説明したが、連続状のシートについても、本形態の糊塗布装置を適用することができる。

また、本形態においては、プリンター５０にて情報が印字されたシートＳに糊Ｇを塗布する場合を例に挙げて説明したが、シートＳを供給する装置としては、シートが搬送されてくる旨を示す信号を出力するものであれば、プリンター５０に限らず様々な処理装置を適用することができる。

また、本形態においては、粒子が分散している液体として糊Ｇを例に挙げ、糊Ｇを射出することによりシートＳに塗布する糊塗布装置について説明したが、糊等の粒子が分散している液体を射出してシートに塗布するものであれば、本発明はこれに限らない。

本発明の液体塗布装置の実施の一形態を示す図である。 図１に示した制御部の構成を示すブロック図である。 図１及び図２に示した糊塗布装置における糊塗布動作を説明するためのフローチャートである。 図１に示した制御部における制御によるノズルとノズル被覆部材との位置関係を示す図であり、（ａ）は当接ローラがノズルの先端に当接している状態を示す図、（ｂ）は当接ローラがノズルの先端から離間している状態を示す図である。 図１に示した糊塗布装置にてシートに糊が塗布される状態を説明するための図である。

符号の説明

１０ ノズル
２０ 糊タンク
３０ 制御部
３１ 印字信号入力部
３２ 糊塗布制御部
３３ ローラ制御部
４０ ノズル被覆部材
４１ 支持ローラ
４２ 当接ローラ
５０ プリンター
６０ 搬送経路
７０ 容器
７１ 水
Ｇ 糊
Ｓ シート

Claims (3)

1. 粒子が分散している液体をノズル先端から射出することにより、搬送されてくるシートに前記液体を塗布する液体塗布装置であって、
   前記ノズル先端に当接可能に構成されたノズル被覆手段と、
   シートが搬送されてくる旨を示す信号が入力された場合に前記ノズル被覆手段を前記ノズル先端から離間させ、それ以外の場合に前記ノズル被覆手段を前記ノズル先端に当接させる制御手段とを有し、
   前記ノズル被覆手段は、
   前記ノズル先端に対して当接あるいは離間する当接部と、
   前記制御手段の制御によって回転可能に構成され、前記当接部を支持する支持ローラとからなり、
   前記当接部は、前記支持ローラの中心部から偏心した位置にてその表面が前記支持ローラの円周面よりも突出した状態で前記支持ローラに支持され、前記支持ローラが回転することによって前記ノズル先端部に対して当接あるいは離間する液体塗布装置。
2. 請求項１に記載の液体塗布装置において、
   前記当接部が、吸水性を具備する材料からなり、
   少なくとも前記当接部が前記ノズル先端から離間している状態にて当該当接部に水分を供給する水分供給手段を有することを特徴とする液体塗布装置。
3. 請求項２に記載の液体塗布装置において、
   前記当接部は、前記ノズル先端に当接する位置が可変となるように前記支持ローラに取り付けられていることを特徴とする液体塗布装置。

Images