JP4820427B2

JP4820427B2 - 塗工装置

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Publication number: JP4820427B2
Application number: JP2009074738A
Authority: JP
Inventors: 秀宣三浦
Original assignee: Fuji Kikai Kogyo Co Ltd
Current assignee: Fuji Kikai Kogyo Co Ltd
Priority date: 2009-03-25
Filing date: 2009-03-25
Publication date: 2011-11-24
Anticipated expiration: 2029-03-25
Also published as: KR20100107401A; CN101844121B; CN101844121A; TWI548463B; KR101677763B1; JP2010221204A; TW201034760A

Description

本発明は、樹脂フィルムまたは紙等からなるシート状の基材に対してその第１面および第２面に塗工剤をベタ塗りする塗工装置の改良に関するものである。

従来、下記特許文献１に示されるように、あらゆる種類の薄い基材に対して塗工剤を極めて精度よく、かつ、確実に均一厚さでべた塗りすることのできるグラビア塗工方法およびグラビア塗工機を提供することを目的として、直径が約２０ｍｍ〜約５０ｍｍの一対の平行な自由回転自在な姿勢制御ロールによって上面が支持された状態で両姿勢制御ロールの軸方向と直交方向に走行している連続体状の基材の両姿勢制御ロール間の下方に、両姿勢制御ロールと平行に配置され、かつ、外周面の全周にグラビアパターンが形成された直径が約２０ｍｍ〜約５０ｍｍのグラビアロールを、基材と相対速度を有する周速度で回転させるとともに、このグラビアロールの表面からドクタブレードによって余剰塗工剤を塗工前に拭取って、定量の塗工剤を基材の上面が自由状態にある位置におけるその基材の下面に塗工して、基材に塗工剤をべた塗りすることが行われている。

また、下記特許文献２に示されるように、基材の走行方向を高い自由度をもって任意に設定することができ、設置スペースの省スペース化を図ることができ、さらに塗工剤の劣化等を防止して適正な塗工を行なうことを目的として、所定方向に走行される連続体状の基材の一面側に配設されたグラビアロールの近傍に、ドクタブレードおよびグラビアロールの周面の一部により内部に塗工剤を貯留させる閉空間を形成するようにしてなる塗工剤貯留ケースを配設し、上記グラビアロールを回転駆動させて塗工剤貯留ケースの内部の塗工剤をグラビアロールの外周面に塗布するとともに、このグラビアロールの外周面に塗布された余剰塗工剤をドクタブレードにより拭取り、定量の塗工剤を上記基材の一面に塗工するように構成したグラビア塗工装置およびその方法が知られている。

特開２００１−１７９１５１号公報特開平１０−１５１３９１号公報

上記特許文献１に開示されたグラビア塗工機では、塗工剤の収容部が開放状態となっているため、上記塗工ロール（グラビアロール）およびこの塗工ロールに塗工剤を供給する塗工剤の収容部を必ず基材の下方に配設しなければならない。したがって、上記基材を略水平状態で搬送するように姿勢制御ロールにより支持しつつ、上記塗工ロールにより塗工剤を塗工する必要があり、例えば塗工ロールを上記基材の上下両側に配設してその表裏両面に塗工剤を塗工することは不可能であった。また、上記グラビアロールを介して基材に塗工剤を精度よく塗工するためには、グラビアロールの反対側に設置された一対の姿勢制御ロールにより基材の上面を適正に支持する必要があり、構造が複雑になることが避けられなかった。

一方、特許文献２に開示されているように、塗工ロールに塗工剤を供給する塗工剤貯留ケースを密閉型とした場合には、基材をガイドロールにより支持しつつ鉛直方向に搬送し、この基材の搬送路に沿って配設された一対の塗工ロールにより基材の表裏両面にそれぞれ塗工剤をベタ塗りすることも可能である。このように基材の表裏両面にそれぞれ塗工剤を塗工する装置において、基材に対する塗工剤の塗工量を均一化するためには、所定距離を置いて配設された一対のガイドロール（展張ロール）により基材に対して所定の展張力を付与した状態で、上記塗工ロールにより塗工剤を塗工する必要があり、これに起因して装置が大型化することが避けられないという問題があった。

また、上記のように密閉型の塗工剤貯留ケースを有する塗工手段を使用した場合には、基材の搬送方向に沿って配設されたガイドロールにより基材を支持しつつ、その反対側に配設された第１の塗工手段により上記基材の一面に塗工剤を塗工した後、その下流側に配設されたガイドロールにより基材を支持しつつ、第１の塗工手段の反対側に配設された第２の塗工手段により上記基材Ｓの他面に塗工剤を塗工することができるため、基材の表裏両面にそれぞれ塗工剤をベタ塗りすることが可能である。

しかし、例えば図１３に示すように、上記基材Ｓの搬送方向上流側に配設されたガイドロール４１，４２により基材Ｓを支持しつつ、その一面に第１の塗工手段４３により塗工剤を塗工するとともに、その下流側に配設されたガイドロール４４，４５により基材Ｓを支持しつつ、その他面に第２の塗工手段４６により塗工剤を塗工するように構成した場合には、上記第１の塗工手段４３と、第２塗工手段４６用のガイドロール４４，４５とが基材Ｓの同一面側に配設されるため、上記第１の塗工手段４３により基材Ｓの一面に塗工剤が塗工された部位が上記ガイドロール４４の設置部に到達する前に、上記塗工剤を加熱する等により乾燥させる第１の乾燥器４７を配設する必要がある。したがって、上記第１の塗工手段４３と第２の塗工手段４６とを相隣接させて配設することが不可能であり、かつ上記第２塗工手段４６の下流側にも、基材Ｓの他面に塗工された塗工剤を乾燥させる第２の乾燥器４８を配設する必要がある。このため、塗工装置が大型化するとともに、その構造が複雑になることが避けられないという問題があった。

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、簡単かつコンパクトな構成で基材の表裏両面にそれぞれ塗工剤を適正に塗工することができる塗工装置を提供することを目的としている。

請求項１に係る発明は、シート状の基材に対してその第１面および第２面に塗工剤をそれぞれベタ塗りする塗工装置であって、基材を支持する上流側ガイドロールおよび下流側ガイドロールからなる一対のガイドロールと、この上流側ガイドロールおよび下流側ガイドロールの間に配設され、上記基材の搬送方向と逆回転しつつ、基材の第２面を支持する上記下流側ガイドロールと第２塗工ロールとの間で基材の第１面に当接して塗工剤を塗工する第１塗工ロールと、この第１塗工ロールの上流側に一定距離を置いて配設され、上記基材の搬送方向と逆回転しつつ、上記第１塗工ロールと上流側ガイドロールとの間で基材の第２面に当接して塗工剤を塗工する第２塗工ロールと、上記第１，第２塗工ロールに塗工剤を供給する塗工ユニットとを有し、この塗工ユニットには、塗工ロールの周面に沿って設置された塗工ケースと、この塗工ケースに形成された塗工剤溜まり内に塗工剤を給送する塗工剤給送手段と、上記塗工ロールの回転方向上流側部および下流側部をシールして上記塗工剤溜まりを密閉状態とするシール部材とが設けられ、上記下流側ガイドロールが基材の第２面側に配設され、第１，第２塗工ロールのうち下流側に配設された第１塗工ロールと、その下流側に位置する上記下流側ガイドロールとの間に塗工剤の乾燥硬化部が配設されたものである。

請求項２に係る発明は、上記請求項１記載の塗工装置において、上記上流側ガイドロールおよび下流側ガイドロールとの間で、第１面が上方に位置するように基材を傾斜させた状態で搬送するように構成したものである。

請求項３に係る発明は、上記請求項１または２に記載の塗工装置において、上記第１，第２塗工ロールの周面には、それぞれ基材の搬送方向を対称軸とした左右対称の塗工用セルパターンが形成されたものである。

請求項４に係る発明は、上記請求項１〜３のいずれか１項に記載の塗工装置において、上記第１塗工ロールの周面には、基材をその搬送方向と直交する第１方向に移動させるように付勢する塗工用セルパターンが形成され、かつ第２塗工ロールの周面には、基材を上記第１方向と反対の第２方向に移動させるように付勢する塗工用セルパターンが形成されたものである。

請求項１に係る発明では、基材の搬送方向と逆回転しつつその第１面に塗工剤を塗工する第１塗工ロールを上流側ガイドロールおよび下流側ガイドロールの間に配設するとともに、この上流側ガイドロールおよび下流側ガイドロールの間で、第１塗工ロールの上流側に一定距離を置いて配設され、上記基材の搬送方向と逆回転しつつ、上記第１塗工ロールと離間した位置でその第２面に当接して塗工剤を塗工する第２塗工ロールを配設したため、上記上流側ガイドロールと第２塗工ロールとにより基材の第２面を支持した状態で、その第１面に第１塗工ロールの周面を圧接させて塗工剤を均一に塗工することができるとともに、上記第１塗工ロールと下流側ガイドロールとにより基材の第１面を支持した状態で、その第２面に第２塗工ロールの周面を圧接させて塗工剤を均一に塗工することができる。したがって、塗工ロールの反対側に設置された一対の姿勢制御ロールにより基材を適正に支持する等の手段を講じることなく、基材の第１，第２面に対して塗工剤をそれぞれ精度よく塗工することが可能であり、効果的に塗工装置をコンパクト化するとともに、その構造を簡略化できるという利点がある。また、上記基材の第１面に塗工剤を塗布する第１塗工ロールとその下流側ガイドロールとの間に塗工剤の乾燥硬化部を配設したため、第１塗工ロールの上流側に配設された上記第２塗工ロールにより基材の第２面に塗工された塗工剤が上記下流側ガイドロールの設置部に到達する前に、第２面の塗工剤を乾燥させることができるため、未硬化の塗工剤が下流側ガイドロールに接触して塗膜が荒れるという事態の発生を効果的に防止することができる。

請求項２に係る発明では、上流側ガイドロールおよび下流側ガイドロールとの間で、第１面が上方に位置するように基材を傾斜させた状態で搬送するように構成したため、塗工領域における基材の鉛直方向および水平方向における寸法を効果的に短縮化して塗工装置をコンパクト化できるという利点がある。また、上流側の第２塗工ロールから基材の第２面に付与される押圧力に応じて上流側ガイドロール１による基材のガイド機能が損なわれの防止できるという利点がある。

請求項３に係る発明では、上記第１，第２塗工ロールの周面に、それぞれ基材の搬送方向を対称軸とした左右対称の塗工用セルパターンを形成したため、第１，第２塗工ロールの回転に応じて基材をその搬送方向と直交する方向に付勢する付勢力が作用するのを防止し、基材の蛇行を効果的に抑制できるという利点がある。

請求項４に係る発明では、第１塗工ロールの周面に基材をその搬送方向と直交する第１方向に移動させるように付勢する塗工用セルパターンを形成し、かつ第２塗工ロールの周面に基材を上記第１方向と反対の第２方向に移動させるように付勢する塗工用セルパターンを形成したため、第１，第２塗工ロールの回転に応じて基材の搬送方向と直交する方向に付勢する付勢力を作用させる塗工用セルパターンが上記第１，第２塗工ロールに形成されている場合においても、その回転に応じた付勢力が互いに打ち消し合うように作用し、これによって基材が蛇行するのを効果的に防止できるという利点がある。

本発明に係る塗工装置の第１参考例を示す説明図である。塗工ロールおよび塗工ケースの具体的構成を示す横断面図である。塗工ロールの具体的構成を示す縦断面図である。塗工ケースの側端部の構造を示す平面断面図である。セルパターンの第１例を示す説明図である。セルパターンの第２例を示す説明図である。本発明に係る塗工装置の第２参考例を示す説明図である。本発明に係る塗工装置の第３参考例を示す説明図である。本発明に係る塗工装置の第４参考例を示す説明図である。本発明に係る塗工装置の実施形態を示す説明図である。本発明に係る塗工装置の第５参考例を示す説明図である。セルパターンの変形例を示す説明図である。塗工装置の従来例を示す説明図である。

図１および図２は、本発明に係る塗工装置の第１参考例を示し、この塗工装置は、シート状の基材Ｓに対して、その表裏両面（第１面および第２面）に塗工剤をそれぞれ塗工するものであって、上記基材Ｓの第２面（裏面）側に配設されて基材Ｓを支持する上流側ガイドロール１および下流側ガイドロール２と、この上流側ガイドロール１および下流側ガイドロール２の間に配設されて上記基材Ｓの第１面（表面）に塗工剤を塗工する第１塗工ロール３と、上記上流側ガイドロール１および下流側ガイドロール２の間に配設されて上記基材の第２面に塗工剤を塗工する第２塗工ロール４と、上記第１，第２塗工ロール３，４に塗工剤を供給する塗工ユニット５と有している。

上記基材Ｓは、上流側ガイドロール１および下流側ガイドロール２の間をその下方から上方に向けて略鉛直に搬送されるように構成されるととともに、両ガイドロール１，２の上流側部に第１塗工ロール３が配設され、かつ上記第１塗工ロール３の下流側において、これに隣接した位置に上記第２塗工ロール４が配設されている。この構成により、上記上流側ガイドロール１と第２塗工ロール４とにより第２面が支持された基材Ｓの第１面に対し、第１塗工ロール３の周面が０°〜１０°の接触角αをもって圧接され、かつこの第１塗工ロール３と上記下流側ガイドロール２とにより第１面が支持された基材Ｓの第２面に対し、第２塗工ロール４の周面が０°〜１０°の接触角αをもって圧接されるようになっている。

また、上記第１塗工ロール３と第２塗工ロール４とは、両者が一定の設置間隔をもって配設されることにより、上記基材Ｓの搬送方向と逆回転しつつ、互いに離間した位置で基材Ｓに当接してその第１面および第２面に塗工剤を塗工するように構成されている。つまり図１において、第１塗工ロール３が図外の駆動手段により反時計方向に回転駆動されるとともに、第２塗工ロール４が時計方向に駆動されることにより、下方から上方に移動する基材Ｓに対する当接面が、それぞれ上方から下方に移動するように構成されている。そして、第１塗工ロール３が基材Ｓの搬送方向と逆回転することにより基材Ｓに与えられた反力が、第２塗工ロール４により基材Ｓの第２面に塗工剤を塗工する際に悪影響を与えることがなく、かつ塗工装置が必要以上に大型化することがないように、上記両ロール３，４の表面間の最短距離が、基材Ｓに対して非ニップ状態、つまり基材Ｓの厚さよりも大きくなるように設定されている。

上記塗工ユニット５には、図２に示すように、塗工ロール３，４の周面に対向するように開口した空間部からなる塗工剤溜まり６が形成された塗工ケース７と、この塗工ケース７の前面上端部、つまり上記塗工ロール３，４の回転方向の下流側部に取り付けられたスチールまたはプラスチック等からなるドクター刃８と、塗工ケース７の前面下端部、つまり上記塗工ロール３，４の回転方向の上流側部に設けられたスチールまたはプラスチック等からなるシールプレート９と、塗工剤溜まり６内に塗工剤を給送する塗工剤給送手段１０とが設けられている。

上記ドクター刃８およびシールプレート９からなるシール部材の先端部が、上記塗工ロール３，４の周面に圧接されることにより、上記塗工剤溜まり６の前面部上下が上記ドクター刃８およびシールプレート９によりシールされて上記塗工剤溜まり６が密閉状態となるように構成されるとともに、上記塗工ロール３，４の回転に応じて、その周面に付着した余分な塗工剤が上記ドクター刃８により掻き取られるように構成されている。上記塗工剤給送手段１０は、図１に示すように、印刷用のインキ等からなる塗工剤が収容された塗工剤タンク１１と、この塗工剤タンク１１内の塗工剤を吸引して上記塗工ケース７の下部に給送する給送ポンプ１２が設けられた塗工剤給送パイプ１３と、上記塗工ケース７の上部から排出された塗工剤溜まり７内の塗工剤を上記塗工剤タンク１１に戻すリターンパイプ１４とを備えている。

上記塗工ロール３，４は、図３および図４に示すように、例えばスチール製のパイプ材等からなるロール本体１５と、上記ロール本体１５の左右両端部に設けられた回転軸１７とを有している。そして、上記ロール本体１５の周面部には、セル層１８が形成されている。このセル層１８には、図５もしくは図６に示すように、正方形状の塗工用セルパターン１９ａまたは６角形状の塗工用セルパターン１９ｂからなる連続幾何学模様等からなる線対称のセルパターン、つまり基材の搬送方向を対称軸とした左右対称の塗工用セルパターンがレーザ加工等の手段で刻印されている。

上記塗工ケース７の側端部には、塗工剤溜まり６の側端部を覆う側壁板２０が設けられるとともに、この側壁板２０には、シール部材２１が取り付けられている。また、上記塗工ロール３，４の周面左右両端部には、塗工用セルパターン１９が刻印されていない平滑面部２２が設けられ、この平滑面部２２に上記塗工ケース７のシール部材２１が圧接されるようになっている。

上記塗工ロール３，４は、その外径を任意の値、例えば４０ｍｍ〜２００ｍｍの範囲内に設定可能であり、４０ｍｍ〜１２０ｍｍの範囲内に設定することが好ましい。上記塗工ロール３，４の外径を小径に形成した場合には、基材Ｓに対する塗工ロール３，４の接触面積を小さくすることができるとともに、塗工ロール３，４と基材Ｓとの間に大きな摩擦力が作用するのを抑制することができるため、この塗工ロール３，４を介して基材Ｓに塗工剤を塗工する際に塗工ムラが形成されるのを効果的に抑制できるという利点がある。一方、塗工ロール３，４が長尺でその軸受間距離が大きく、かつ上記基材Ｓの搬送速度が高速に設定された塗工装置では、塗工剤を塗工する際に塗工ロール３，４に撓みが生じ易い傾向があるので、これに起因した塗工ムラが生じるのを防止するため、上記塗工ロール３，４の直径をある程度、大きく設定することが望ましい。

上記構成において塗工剤給送手段１０の給送ポンプ１２を作動させることにより、塗工剤タンク１１内に収容された塗工剤を、上記第１，第２塗工ロール３，４用の塗工剤を収容する塗工ケース７の塗工剤溜まり６内に供給しつつ、上記第１，第２塗工ロール３，４を所定速度で基材Ｓの搬送方向と逆方向に回転駆動する。この結果、上記塗工ケース７の塗工剤溜まり６内に供給された塗工剤が、密閉状態で第１，第２塗工ロール３，４の周面に接触して付着するとともに、この第１，第２塗工ロール３，４の周面に付着した余分な塗工剤が上記ドクター刃８によってそれぞれ除去される。

そして、上記第１塗工ロール３の周面に付着した塗工剤が、その回転に応じて上記基材Ｓとの接触部に搬送され、上流側ガイドロール１と第２塗工ロール４とにより基材Ｓの第２面が支持された状態で、その第１面に上記第１塗工ロール３を介して塗工剤が塗工される。次いで、上記第２塗工ロール４の周面に付着した塗工剤が、その回転に応じて上記基材Ｓとの接触部に搬送され、上記第１塗工ロール３と下流側ガイドロール２とにより基材Ｓの第１面が支持された状態で、その第２面に上記第１塗工ロール４を介して塗工剤が塗工される。

上記のようにシート状の基材Ｓに対してその第１面および第２面に塗工剤をそれぞれ塗工する塗工装置において、基材Ｓの第２面側に配設されて基材Ｓを支持する上流側ガイドロール１および下流側ガイドロール２と、この上流側ガイドロール１および下流側ガイドロール２の間に配設されて上記基材Ｓの搬送方向と逆方向に回転しつつその第１面に塗工剤を塗工する第１塗工ロール３と、上記上流側ガイドロール１および下流側ガイドロール２の間で第１塗工ロール３の下流側に一定距離を置いて配設され、上記基材Ｓの搬送方向と逆回転しつつ、上記第１塗工ロール３と離間した位置でその第２面に当接して塗工剤を塗工する第２塗工ロール４と、上記第１，第２塗工ロール３，４に塗工剤を供給する塗工ユニット５とを設け、この塗工ユニット５に、塗工ロール３，４の周面に沿って設置された塗工ケース７と、この塗工ケース７に形成された塗工剤溜まり６内に塗工剤を給送する塗工剤給送手段１０と、上記塗工ロール３，４の回転方向上流側部および下流側部をシールして上記塗工剤溜まり６を密閉状態とするドクター刃８およびシールプレート９からなるシール部材とを設けた構造としたため、簡単かつコンパクトな構成で基材Ｓの表裏両面にそれぞれ塗工剤を適正に塗工できるという利点がある。

すなわち、上記塗工ロール３，４に塗工剤を供給する塗工ケース７の塗工剤溜まり６を密閉型としたため、上記第１参考例に示すように、基材Ｓをガイドロール１，２により支持しつつ鉛直方向に搬送しつつ、この基材Ｓの搬送路に沿って配設された一対の塗工ロール３，４により基材Ｓの第１，第２面にそれぞれ塗工剤を塗工することできる。そして、上記基材Ｓの第１面に塗工剤を塗工する第１塗工ロール３を上流側ガイドロール１および下流側ガイドロール２の間に配設するとともに、この上流側ガイドロール１および下流側ガイドロール２の間で第１塗工ロール３と一定距離を置いた位置に上記基材Ｓの第２面に塗工剤を塗工する第２塗工ロール４を配設したため、上記上流側ガイドロール１と第２塗工ロール４とにより第２面が支持された基材Ｓの第１面に対し、第１塗工ロール３の周面を所定の接触角αで圧接させて塗工剤を均一に塗工することができるとともに、上記第１塗工ロール３と下流側ガイドロール２とにより第１面が支持された基材Ｓの第２面に対し、第２塗工ロール４の周面を接触角αで圧接させて塗工剤を均一に塗工することができる。

したがって、特許文献１に示されるように、グラビアロールの反対側に設置された一対の姿勢制御ロールにより基材の上面を適正に支持したり、図１３に示す従来装置のように、基材Ｓの搬送方向に沿って配設された一対のガイドロール４１，４２により基材Ｓを支持しつつ、その反対側に配設された第１の塗工手段４３により上記基材Ｓの第１面に塗工剤を塗工した後、その下流側に配設された一対のガイドロール４４，４５により基材Ｓを支持しつつ、その反対側に配設された第２の塗工手段４６により上記基材Ｓの第２面に塗工剤を塗工するように構成したりすることなく、基材Ｓの第１，第２面に対して塗工剤をそれぞれ均一かつ適正に塗工することが可能であり、塗工装置を効果的にコンパクト化するとともに、その構造を充分に簡略化できるという利点がある。

また、上記のように第１，第２塗工ロール３，４をそれぞれ基材Ｓの搬送方向と逆回転させつつ塗工剤を塗工するように構成したため、この塗工剤を基材Ｓの第１面および第２面に対して適正かつ均一に塗布することができる。しかも、上記第２塗工ロール４を、第１塗工ロール３と離間した位置で基材Ｓの第２面に当接して塗工剤を塗工するように構成したため、上記第１塗工ロール３の回転力が、第２塗工ロール４により基材Ｓの第２面に塗工剤を塗工する際に悪影響を与えるのを防止しつつ、第１，第２塗工ロール３，４をそれぞれ基材Ｓの搬送方向と逆回転させつつ塗工剤を、基材Ｓの第１面および第２面に精度よく塗工できるという利点がある。

図７は、本発明に係る塗工装置の第２参考例を示している。この塗工装置の第２参考例では、上記第１，第２塗工ロール３，４のうち下流側に配設されたもの、つまり第２塗工ロール４と、その下流側に配設された上記下流側ガイドロール２との間に塗工剤の乾燥硬化部２３が配設されている。この乾燥硬化部２３は、例えば上記基材Ｓに塗工された塗工剤に熱風を吹き付けることにより、塗工剤を加熱して硬化させ、または上記基材Ｓに紫外線あるいは赤外線を照射する等により、塗工剤を硬化させるように構成されている。

上記第２参考例のように、第２塗工ロール４と下流側ガイドロール２との間に塗工剤の乾燥硬化部２３を配設した構造とした場合には、上記第２塗工ロール４により基材Ｓの第２面に塗工された塗工剤が上記下流側ガイドロール２の設置部に到達する前に、第２面の塗工剤を乾燥させることができるため、塗工剤が未硬化の状態で下流側ガイドロール２に接触することはなく、塗膜が荒れるという事態が生じることもない。

なお、上記下流側ガイドロール２として、加圧空気を利用した非接触型のガイドロール等を用いた場合には、その下流側に塗工剤の乾燥硬化部を配設した構造としても、未硬化の塗工剤が下流側ガイドロール２に接触することによる塗膜荒れの発生を抑制することが可能である。しかし、上記のように上記第１，第２塗工ロール３，４のうち下流側に配設された塗工ロール４と、その下流側に配設された上記下流側ガイドロール２との間に塗工剤の乾燥硬化部２３を配設した構造とした場合には、上記非接触型のガイドロールを用いることなく、塗工剤が未硬化の状態で下流側ガイドロール２に接触することによる塗膜荒れの発生を簡単な構成で効果的に防止できるという利点がある。

また、図８は、本発明に係る塗工装置の第３参考例を示している。この塗工装置の第３参考例では、上記第１塗工ロール３により乾燥し難い性質を有する塗工剤が基材Ｓの第１面に塗工されるとともに、上記第２塗工ロール４により乾燥し易い性質を有する塗工剤が基材Ｓの第２面に塗工されるように構成されている。そして、上記第１，第２塗工ロール３，４とその下流側に位置する下流側ガイドロール２との間には、比較的、小容量の第１乾燥硬化部２４が配設されるとともに、下流側ガイドロール２の下流側には、比較的、大容量の第２乾燥硬化部２５が配設されている。

上記構成によれば、乾燥し易い性質を有する上記第１塗工剤を小容量の第１乾燥硬化部２４により充分に乾燥硬化させることができるため、上記第１乾燥硬化部２４をコンパクト化して第２塗工ロール４と下流側ガイドロール２との設置間隔を短縮化することが可能である。したがって、上流側ガイドロール１と下流側ガイドロール２との設置間隔が大きくなることに起因して基材Ｓの支持力が不足するという事態の発生を効果的に防止し、この基材Ｓを適正に支持した状態で塗工剤を均一に塗工できるという利点がある。

なお、上記のように第１乾燥硬化部２４として比較的に小容量のものを使用した場合には、この第１乾燥硬化部２４によって乾燥し難い性質を有する上記第２塗工剤を完全に乾燥硬化させることは困難である。しかし、上記第２塗工剤は、下流側ガイドロール２の非接触面である基材Ｓの第１面に塗工されるため、上記第２塗工剤が未硬化の状態で上記下流側ガイドロール２の設置部に到達したとしても、これに接触することはなく、上記第２塗工剤からなる塗膜に荒れが生じることもない。したがって、上記上流側ガイドロール１と下流側ガイドロール２との間における基材Ｓの支持状態に影響のない位置、つまり下流側ガイドロール２の下流側部位に上記第２塗工剤を充分に乾燥させ得る容量を備えた第２乾燥硬化部２５を配設することにより、上記基材Ｓの第２面に塗工された第２塗工剤を適正に硬化させることができる。

また、上記第１〜第３参考例では、基材Ｓを鉛直方向に搬送しつつ第１，第２塗工ロール３，４により基材Ｓの第１，第２面にそれぞれ塗工剤を塗工するように構成した例について説明したが、この構成に代え、図９に示す第４参考例のように、上流側ガイドロール１および下流側ガイドロール２の間で、第１面が上方に位置するように基材Ｓを傾斜させた状態で搬送するように構成してもよい。このように基材Ｓを傾斜状態で搬送しつつ、このように基材Ｓを傾斜状態で搬送しつつ塗工剤の塗工を行うように構成した場合には、この塗工領域における基材Ｓの鉛直方向および水平方向における寸法を効果的に短縮化できるため、塗工装置をコンパクト化できるという利点がある。

上記構成において、第１，第２塗工剤の粘度に差がある場合、もしくは第１，第２塗工剤の塗工厚が相違していること等により両塗工剤の液垂れ性が異なっている場合には、上記基材Ｓの上方側に配設された第１塗工ロール３により、液垂れし易い性質を有する第１塗工剤を基材Ｓの上面側に位置する第１面に塗工するとともに、基材Ｓの下方側に配設された第２塗工ロール４により、第１塗工剤に比べて液垂れし難い性質を有する第２塗工剤を基材Ｓの第２面に塗工するよう構成することが好ましい。

上記第２塗工剤に比べて粘度が低く、あるいは塗工厚が大きいこと等に起因して上記第１塗工剤が高い流動性を有している場合には、上記第１塗工ロール３により基材Ｓの第１面に塗工された第１塗工剤が乾燥硬化する前に、重力の影響により流動して塗膜が荒れ易いが、上記のように第１塗工ロール３により基材Ｓの上方側に位置する第２面に塗工することにより、この第１塗工剤が重力の影響を受けて流動し難いように構成している。一方、上記第２塗工剤は、第１塗工剤に比べて粘度が高く、あるいは第１塗工剤に比べて塗工厚が小さいこと等に起因して流動性が低い等により、重力の影響を受け難い性質を有しているため、上記基材Ｓの下方側に位置する第２面に上記第２塗工剤を塗工した場合でも、この第２塗工剤が搬送中に流動することに起因した第２塗工剤の塗膜荒れを効果的に防止できるという利点がある。

なお、上記上流側ガイドロール１および下流側ガイドロール２の間で、基材Ｓを水平状態で搬送してその第１面を上方に位置させるとともに、上記基材Ｓの上方側に配設された第１塗工ロール３により、液垂れし易い性質を有する第１塗工剤を基材Ｓの上面側に位置する第１面に塗工するとともに、基材Ｓの下方側に配設された第２塗工ロール４により、第１塗工剤に比べて液垂れし難い性質を有する第２塗工剤を基材Ｓの第２面に塗工するよう構成した場合においても、同様の作用効果が得られることは勿論である。

また、上記上流側ガイドロール１および下流側ガイドロール２の間において、その上流側に基材Ｓの第１面に塗工剤を塗工する第１塗工ロール３を配設するとともに、その下流側に第２塗工ロール４を配設した構造とした上記参考例に代え、図１０に示す本発明の実施形態では、ガイドロール１，２間の上流側に基材Ｓの第２面に塗工剤を塗工する第２塗工ロール４を配設するとともに、その下流側に基材Ｓの第１面に塗工剤を塗工する第１塗工ロール３を配設している。この場合、第２塗工ロール４から基材Ｓの第２面に付与される押圧力に応じて上流側ガイドロール１による基材Ｓのガイド機能が損なわれ易い傾向があるため、上記のように上流側ガイドロール１および下流側ガイドロール２との間で、第１面が上方に位置するように基材Ｓを傾斜させた状態で搬送するように構成して、上流側ガイドロール１に対する基材Ｓの巻付角度βを極力大きくすることにより、基材Ｓのガイド機能を維持する必要があり、例えば上記巻付角度βを９０°以上に設定することが好ましい。

図１１は、本発明に係る塗工装置の第５参考例を示している。この第５参考例に係る塗工装置では、上記第１，第２塗工ロール３，４によりラミネート用接着剤からなる塗工剤が基材Ｓの第１，第２面に塗工されるとともに、第１，第２塗工ロール３，４とその下流側に配設された下流側ガイドロール２との間には、上記第１，第２塗工剤を加熱してその溶剤を気化させる乾燥硬化部２６と、その下流側において基材Ｓの第１，第２面にラミネート材２７，２８をラミネートする一対のラミネートロール２９，３０と、各ラミネートロール２９，３０に対して上記ラミネート材２７，２８を案内する案内ロール３１，３２とが配設されている。

上記のように基材Ｓの第１面および第２面にラミネート材２７，２８をラミネートするよう構成されたラミネート機において、上記基材Ｓの第１面にラミネート用接着剤からなる塗工剤を塗工する第１塗工ロール３を上流側ガイドロール１および下流側ガイドロール２の間に配設するとともに、この上流側ガイドロール１および下流側ガイドロール２の間で第１塗工ロール３に隣接した位置に、上記基材Ｓの第２面にラミネート用接着剤からなる塗工剤を塗工する第２塗工ロール４を配設したため、上記上流側ガイドロール１と第２塗工ロール４とにより第２面が支持された基材Ｓの第１面に対し、第１塗工ロール３の周面を所定の接触角で圧接させて上記塗工剤を均一に塗工することができるとともに、上記第１塗工ロール３と下流側ガイドロール２とにより第１面が支持された基材Ｓの第２面に対し、第２塗工ロール４の周面を接触角で圧接させて上記塗工剤を均一に塗工することができる。

また、上記第５参考例に示すように、第２塗工ロール４とその下流側に配設されたラミネートロール２９，３０との間に、上記第１，第２塗工剤を加熱してその溶剤を気化させる乾燥硬化部２６を配設した構造とした場合には、上記第１，第２塗工剤の塗工部がラミネート材２７，２８で覆われるによる弊害、つまり上記第１，第２塗工剤の溶剤の気化が上記ラミネート材２７，２８により妨げられることを防止できるという利点がある。したがって、上記溶剤を確実に気化させた状態で基材Ｓの第１面および第２面にラミネート材２７，２８を適正にラミネートすることができる。

なお、上記ラミネート用接着剤として無溶剤タイプの塗工剤を使用し、あるいは上記ラミネート材２７，２８として通気性を有するシート材を使用した場合には、上記第１，第２塗工剤の塗工部がラミネート材２７，２８で覆われることによる弊害が生じることはないため、ラミネートロール２９，３０の下流側に上記第１，第２塗工剤を加熱して乾燥硬化させる乾燥硬化部を設けた構造とすることが可能である。

上記実施形態では、正方形または６角形等の連続幾何学模様等からなる左右対称の塗工用セルパターン、つまり基材Ｓの搬送方向を対称軸とした左右対称の塗工用セルパターン１９を第１，第２塗工ロール３，４の周面部にそれぞれ形成したため、この第１，第２塗工ロール３，４の回転に応じて基材をその搬送方向と直交する方向に付勢する付勢力が作用するのを簡単な構成で確実に防止し、基材の蛇行を効果的に抑制できるという利点がある。

また、上記構成に代え、第１，第２塗工ロール３，４の回転に応じて基材Ｓにそれぞれ逆方向の付勢力を作用させるような塗工用セルパターンを、上記第１，第２塗工ロール３，４の周面部に形成した構造としてもよい。例えば図１２に示すように、第１，第２塗工ロール３，４にそれぞれ一定方向に傾斜した傾斜溝からなる塗工用セルパターン３３，３４を形成してもよい。このような塗工用セルパターン３３を第１塗工ロール３に形成した場合、その回転に応じて基材Ｓをその搬送方向と直交する第１方向Ｕに移動させる方向の付勢力が作用することになる。このため、上記第２塗工ロール４の周面には、基材Ｓを上記第１方向Ｔと反対の第２方向Ｗに移動させるように付勢する塗工用セルパターン３４を形成することにより、上記第１，第２塗工ロール３，４の回転に応じた付勢力を互いに打ち消し合うように作用させて基材Ｓが蛇行するのを防止するように構成することが望ましい。

１上流側ガイドロール
２下流側ガイドロール
３第１塗工ロール
４第２塗工ロール
５塗工ユニット
６塗工剤溜まり
７塗工ケース
８ドクター刃（シール部材）
９シールプレート（シール部材）
１０塗工剤給送手段
１９塗工用セルパターン
２３乾燥硬化部
２４第１乾燥硬化部
２５第２乾燥硬化部
３３，３４塗工用セルパターン

Claims

シート状の基材に対してその第１面および第２面に塗工剤をそれぞれベタ塗りする塗工装置であって、基材を支持する上流側ガイドロールおよび下流側ガイドロールからなる一対のガイドロールと、この上流側ガイドロールおよび下流側ガイドロールの間に配設され、上記基材の搬送方向と逆回転しつつ、基材の第２面を支持する上記下流側ガイドロールと第２塗工ロールとの間で基材の第１面に当接して塗工剤を塗工する第１塗工ロールと、この第１塗工ロールの上流側に一定距離を置いて配設され、上記基材の搬送方向と逆回転しつつ、上記第１塗工ロールと上流側ガイドロールとの間で基材の第２面に当接して塗工剤を塗工する第２塗工ロールと、上記第１，第２塗工ロールに塗工剤を供給する塗工ユニットとを有し、この塗工ユニットには、塗工ロールの周面に沿って設置された塗工ケースと、この塗工ケースに形成された塗工剤溜まり内に塗工剤を給送する塗工剤給送手段と、上記塗工ロールの回転方向上流側部および下流側部をシールして上記塗工剤溜まりを密閉状態とするシール部材とが設けられ、上記下流側ガイドロールが基材の第２面側に配設され、第１，第２塗工ロールのうち下流側に配設された第１塗工ロールと、その下流側に位置する上記下流側ガイドロールとの間に塗工剤の乾燥硬化部が配設されたことを特徴とする塗工装置。
上記上流側ガイドロールおよび下流側ガイドロールとの間で、第１面が上方に位置するように基材を傾斜させた状態で搬送するように構成したことを特徴とする請求項１に記載の塗工装置。
上記第１，第２塗工ロールの周面には、それぞれ基材の搬送方向を対称軸とした左右対称の塗工用セルパターンが形成されたことを特徴とする上記請求項１または２に記載の塗工装置。
上記第１塗工ロールの周面には、基材をその搬送方向と直交する第１方向に移動させるように付勢する塗工用セルパターンが形成され、かつ第２塗工ロールの周面には、基材を上記第１方向と反対の第２方向に移動させるように付勢する塗工用セルパターンが形成されたことを特徴とする上記請求項１〜３のいずれか１項に記載の塗工装置。