JP6446233B2 - 塗工装置及び塗工方法 - Google Patents
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Description
被塗工物に塗工液を塗工する塗工ローラであって外周面に凹部を有する塗工ローラと、
チャンバーを有し塗工ローラの外周面の少なくとも凹部にチャンバー内の塗工液を供給する供給部とを備え、
塗工ローラを回転させつつ、凹部に供給された塗工液を被塗工物に当接させることにより、塗工液を被塗工物に塗工するように構成され、
さらに、塗工後の塗工ローラの外周面の凹部に塗工液を充填する充填部を備え、
充填部は、塗工液の表面が外気に触れた状態で、供給部から塗工液が供給される前に外周面の凹部に塗工液を充填するように配置されている。
ここで、塗工液を循環させつつ塗工ローラの外周面の凹部に塗工液を供給するように供給部が構成されている場合には、供給部にて塗工液が循環されるため、凹部における塗工液中の気泡がいったん供給部内の塗工液と混ざると、気泡が混入した塗工液を外周面へ供給し続けることとなる。気泡の混入量が多くなると、供給部にて循環させる塗工液を新しい塗工液に交換することとなる。しかしながら、上記の充填部によって、塗工液に気泡が混入することを抑制できることから、気泡が混入した供給部における塗工液を新たな塗工液に交換する必要がなくなる。
斯かる構成の塗工装置においては、充填部にて塗工液を貯留している分、より確実に塗工液を凹部に充填できる。
また、本発明の塗工装置においては、前記充填部における塗工液が前記塗工ローラの凹部に充填される部分と、前記供給部における塗工液を供給する部分とは、前記塗工ローラの周方向に間隔を空けて配置され、前記塗工ローラの周方向に沿って前記外周面が前記充填部から前記供給部へ移動する間、前記凹部に充填された塗工液の一部が、空気に触れるように構成されていてもよい。
被塗工物に塗工液を塗工する塗工ローラであって外周面に凹部を有する塗工ローラを回転させつつ、前記凹部に供給された塗工液を前記被塗工物に当接させることにより、前記塗工液を被塗工物に塗工する塗工工程を備え、
前記塗工工程は、
前記塗工ローラの外周面の少なくとも前記凹部にチャンバー内の前記塗工液を供給する供給工程と、
前記塗工後の前記塗工ローラの外周面の前記凹部に塗工液を充填する充填工程とを含み、
前記充填工程では、塗工液の表面を外気に触れさせつつ、前記供給工程によって前記塗工液が供給される前に前記外周面の前記凹部に前記塗工液を充填する。
また、前記充填工程では、前記塗工液を貯留しつつ貯留した前記塗工液を前記塗工ローラの外周面の前記凹部に充填してもよい。
また、前記充填工程において塗工液を前記塗工ローラの凹部に充填する部分と、前記供給工程において塗工液を供給する部分とを、前記塗工ローラの周方向に間隔を空けて配置し、前記塗工ローラの周方向に沿って前記外周面が前記充填部から前記供給部へ移動する間、前記凹部に充填された塗工液の一部を、空気に触れさせてもよい。
本実施形態の塗工装置1は、塗工ローラ2を回転させつつ、凹部2aに供給された塗工液Aを被塗工物Bに当接させることにより、塗工液Aを被塗工物Bに塗工するように構成されている。上記のごとき塗工ローラ2を備えた塗工装置1は、一般的に、グラビア塗工装置と称される。
本実施形態の塗工装置1は、さらに、塗工後の塗工ローラ2の外周面の凹部2aに塗工液Aを充填する充填部4を備える。充填部4は、塗工液Aが露出するように構成されている。充填部4は、塗工液Aを被塗工物Bに塗工した後であって供給部3から塗工液Aが供給される前に、外周面の凹部2aに塗工液Aを接触させて充填するように配置されている。なお、露出とは、塗工液Aの表面が空気に触れるような状態を意味する。
さらに、本実施形態の塗工装置1は、凹部2a内の塗工液Aがシート部材Bへ転写された後の外周面を、塗工ローラ2を回転させることにより、充填部4にて塗工液Aと接触させ、凹部2aに塗工液Aを充填するように構成されている。
そして、本実施形態の塗工装置1は、充填部4にて凹部2aに塗工液Aが充填された外周面が、塗工液Aが付着した状態で、塗工ローラ2の回転によって供給部3へ移動するように構成されている。
なお、塗工とは、印刷やコーティングを含むものである。
前記充填部4は、貯留用板材4aによって、貯留用板材4aの上方に塗工液Aを貯留しつつ、貯留した塗工液Aを塗工ローラ2の外周面に接触させ、塗工液Aを凹部2aに充填するように構成されている。
前記供給部3は、内部に貯めた塗工液Aを塗工ローラ2の外周面に供給するチャンバー3aと、チャンバー3aに塗工液Aを流入させる流入経路3bと、チャンバー3aから塗工液Aを流出させる流出経路3cと、流出経路3cを経て流出した塗工液Aを流入経路3bに送って循環させるための循環用タンク3dとを有する。
前記チャンバー3aは、塗工液Aの供給先側が開口した中空形状に形成されている。前記チャンバー3aは、内部空間を塗工液Aで充たしつつ、上記開口から塗工ローラ2の外周面に塗工液Aを供給するように構成されている。即ち、前記チャンバー3aは、一般的にクローズドチャンバーと称されるものである。
前記チャンバー3aは、塗工ローラ2の回転方向にて、充填部4よりも前方側に配置され、且つ、塗工液Aがシート部材Bに塗工される部分よりも後方側に配置されている。また、チャンバー3aは、上記の開口が塗工ローラ2の外周面に沿うように配置されている。
前記ポンプPとしては、例えば、ギアポンプ、ダイアフラムポンプ、プランジャーポンプ、スネークポンプ、といった従来公知のポンプが挙げられる。
前記ブレード6は、上記の当接部分によって、塗工ローラ2の外周面の周囲面部2bに付着した塗工液Aを取り除き、凹部2a内の塗工液Aを残すように構成されている。
前記ブレード6としては、例えば、ドクターブレードが挙げられる。
塗工工程は、塗工ローラの外周面の少なくとも凹部にチャンバー内の塗工液を供給する供給工程と、塗工後の塗工ローラの外周面の凹部に塗工液を充填する充填工程とを含み、充填工程では、塗工液の一部を露出させつつ、供給工程によって塗工液が供給される前に外周面の凹部に塗工液を充填する。
上記実施形態の塗工装置を稼働させた。なお、稼働時の詳細な稼働条件は、下記の通りである。
シート部材:樹脂フィルム(幅0.5m)
シート部材の移動速度:20m/分
シート部材の移動方向と塗工ローラの回転方向:反対方向
塗工ローラの外周面の回転速度比(対シート部材移動速度):1.6
塗工ローラの直径:10cm
供給部にて塗工液を循環
充填部を備えていない塗工装置を用いた点以外は、試験例1と同様にして塗工装置を稼働させた。
図3(a)に示すように試験例1の塗工液は、透明性を保っている。一方、図3(b)に示すように試験例2の塗工液は、気泡の混入によって濁っている。このように、上記実施形態の塗工装置及び塗工方法によれば、塗工液に気泡が混入することを抑制できる。
2:塗工ローラ、2a:凹部、2b:周囲面部、
3:供給部、3a:チャンバー、3b:流入経路、3c:流出経路、3d:循環用タンク、
4:充填部、4a:貯留用板材、
6:ブレード(ドクターブレード)、
A:塗工液、B:被塗工物(シート部材)
Claims (8)
- 被塗工物に塗工液を塗工する塗工ローラであって外周面に凹部を有する塗工ローラと、
チャンバーを有し前記塗工ローラの外周面の少なくとも前記凹部に前記チャンバー内の前記塗工液を供給する供給部とを備え、
前記塗工ローラを回転させつつ、前記凹部に供給された塗工液を前記被塗工物に当接させることにより、前記塗工液を前記被塗工物に塗工するように構成され、
さらに、前記塗工後の前記塗工ローラの外周面の前記凹部に塗工液を充填する充填部を備え、
前記充填部は、塗工液の表面が外気に触れた状態で、前記供給部から前記塗工液が供給される前に前記外周面の前記凹部に塗工液を充填するように配置されている、塗工装置。 - 前記供給部は、前記塗工液を循環させつつ前記塗工ローラの外周面の前記凹部に前記塗工液を供給するように構成されている、請求項1に記載の塗工装置。
- 前記充填部は、前記塗工液を貯留しつつ貯留した前記塗工液を前記塗工ローラの外周面の前記凹部に充填するように構成されている、請求項1又は2に記載の塗工装置。
- 前記充填部における塗工液が前記塗工ローラの凹部に充填される部分と、前記供給部における塗工液を供給する部分とは、前記塗工ローラの周方向に間隔を空けて配置され、
前記塗工ローラの周方向に沿って前記外周面が前記充填部から前記供給部へ移動する間、前記凹部に充填された塗工液の一部が、空気に触れるように構成されている、請求項1〜3のいずれか1項に記載の塗工装置。 - 被塗工物に塗工液を塗工する塗工ローラであって外周面に凹部を有する塗工ローラを回転させつつ、前記凹部に供給された塗工液を前記被塗工物に当接させることにより、前記塗工液を被塗工物に塗工する塗工工程を備え、
前記塗工工程は、
前記塗工ローラの外周面の少なくとも前記凹部にチャンバー内の前記塗工液を供給する供給工程と、
前記塗工後の前記塗工ローラの外周面の前記凹部に塗工液を充填する充填工程とを含み、
前記充填工程では、塗工液の表面を外気に触れさせつつ、前記供給工程によって前記塗工液が供給される前に前記外周面の前記凹部に塗工液を充填する、塗工方法。 - 前記供給工程では、前記塗工液を循環させつつ前記塗工ローラの外周面の前記凹部に前記塗工液を供給する、請求項5に記載の塗工方法。
- 前記充填工程では、前記塗工液を貯留しつつ貯留した前記塗工液を前記塗工ローラの外周面の前記凹部に充填する、請求項5又は6に記載の塗工方法。
- 前記充填工程において塗工液を前記塗工ローラの凹部に充填する部分と、前記供給工程において塗工液を供給する部分とを、前記塗工ローラの周方向に間隔を空けて配置し、
前記塗工ローラの周方向に沿って前記外周面が前記充填部から前記供給部へ移動する間、前記凹部に充填された塗工液の一部を、空気に触れさせる、請求項5〜7のいずれか1項に記載の塗工方法。
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