JP6793032B2 - 液体塗工装置 - Google Patents

Description

本発明は、液体塗工装置に関する。

従来、移動する被塗工物に接着剤等の液体を所定パターンで塗工する液体塗工装置として、外周面を形成する表面プレートと、該表面プレートよりも内側の部分を構成するロール本体とを備え、該ロール本体の内部を通って供給される液体をロール本体の外周面に形成された凹部に一旦溜めたのち、該凹部を被覆する表面プレートから吐出させるようにした吐出ロールを有する液体塗工装置が知られている。

出願人は、先に、所定の塗工パターンで被塗工物に接着剤等の液体を塗工する際に、該液体を、塗工すべき領域の全域にムラなく塗工することのできる液体塗工装置を提案した（特許文献１参照）。

また出願人は、これとは別の技術として、吸収体をカットするカッターロールが一回転する間に該カッターロールの周速度を一定パターンで加減速させて、カットされる吸収体の長さを調整する吸収性物品の製造方法を提案した（特許文献２参照）。

特許第５３２４１５４号 特開２００４−１６６１１号公報

ここで上述した従来の液体塗工装置は、ロール本体の外周面に表面プレートを取り付けて使用するため、例えば、１回転で１個の塗工をする場合等のようにロール本体の外径を小さくすると、表面プレートの曲率も小さくしなければならない。曲げ加工によって円弧状の表面プレートを形成する場合、曲率を小さくすると、多孔質体により形成される表面プレートの割れや積層させた多孔質体間の剥がれ等を起こすおそれが考えられる。このように、特許文献１に記載の液体塗工装置には、更なる改良の余地があった。

また、特許文献２の製造方法では、外周面にカッターが配されたカッターロールの周速度を加減速させることで吸収体の長さを調整しており、表面プレートから液体を吐出させて塗工する技術やロールの曲率に関して、何ら記載されていない。

したがって本発明の課題は、前述した従来技術が有する欠点を解消し得る液体塗工装置を提供することにある。

本発明は、供給部から供給される液体を所定形状に吐出して、一定の搬送速度で搬送される被塗工物に塗工する液体塗工装置であって、軸芯部を含む本体部分、該本体部分の外周面上に配され且つ前記所定形状に対応するパターンに開口する１個の開口部を有するパターン形状プレート、及び該パターン形状プレートの該１個の開口部の内側部分と該本体部分の外周面とで形成された凹部を被覆する表面プレートを有する吐出ロールと、前記吐出ロールの回転角速度を制御する制御部とを備え、前記吐出ロールは、前記本体部分の外周面上に前記パターン形状プレート及び前記表面プレートが重なる重畳領域と、該重畳領域以外の該表面プレートが配されていない非重畳領域とを周方向に並んで有しており、前記重畳領域と前記被塗工物とが対向している状態においては、前記吐出ロールの前記表面プレートと前記被塗工物とが接触状態となり、前記非重畳領域と前記被塗工物とが対向している状態においては、前記吐出ロールと前記被塗工物とが非接触状態となり、前記制御部によって、前記吐出ロールの前記表面プレートが前記被塗工物と接触している間は該被塗工物の搬送速度に対応した回転角速度で前記吐出ロールを回転させ、前記吐出ロールの前記表面プレートが該被塗工物から離れると前記吐出ロールの回転角速度を加速させる、液体塗工装置を提供するものである。

本発明の液体塗工装置によれば、１回転で１個の塗工を行う場合等においても表面プレートの破損などを起こすことなく、効率よく連続的に液体の塗工を行うことができる。

図１は、本発明の一実施形態である液体塗工装置の吐出ロールを断面にして示した模式図である。 図２は、図１に示す吐出ロールのＩＩ−ＩＩ線断面図である。 図３（ａ）は、図２に示す吐出ロールの回転動作を模式的に示す断面図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）に示す吐出ロールの回転角速度を示すタイムチャート図である。 図４は、図１に示す吐出ロールの他の形態を模式的に示す断面図と吐出ロールの回転角速度を示すタイムチャート図である。 図５は、本発明の一実施形態である液体塗工装置の他の形態を示す模式図である。

以下、本発明の液体塗工装置を、その好ましい実施形態に基づき図面を参照しながら説明する。本発明の一実施形態である液体塗工装置１００は、図１及び図２に示すように、供給部２から供給される液体を所定形状に吐出して、一定の搬送速度で搬送される被塗工物に塗工する液体塗工装置である。

被塗工物に塗工する液体としては、例えば、ホットメルト接着剤や油剤、スキンケアや保湿効果のある機能剤等の粘性を有する液体を用いることができる。ホットメルト接着剤としては、特に限定されないが、例えば、スチレン・ブタジエン・スチレンブロック共重合体（ＳＢＳ）、スチレン・エチレン・ブチレン・スチレンブロック共重合体（ＳＥＢＳ）等のスチレン系ゴム、又はアモルファスポリαオレフィン（ＡＰＡＯ）、エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）等のオレフィン系ポリマー等のホットメルト接着剤が挙げられる。ホットメルト接着剤以外の接着剤、例えば、低密度ポリエチレン、ポリビニルアセテート、シリコン樹脂、糊等を用いることもできる。粘性を有する液体の粘性としては、好ましくは１ＰＳ以上、より好ましくは１０ＣＰＳ以上、好ましくは１００００ＣＰＳ以下、より好ましくは８０００ＣＰＳ以下、好ましくは１ＣＰＳ以上１００００ＣＰＳ以下、より好ましくは１０ＣＰＳ以上８０００ＣＰＳ以下である。

また液体が塗工される被塗工物としては、例えば、不織布、織布、樹脂フィルム、編み物等からなるシート状物、若しくはこれらのシート状物が２層以上に積層されてなる積層体、これらのシート状物や積層体に更に他の部材を積層したり挟んだりしてなる物品等が挙げられる。被塗工物は、連続する帯状体であっても良いし、所定の長さを有し、所定の間隔をあけて順次搬送されているものであっても良い。

以下においては、液体としてホットメルト接着剤Ｈを用い、被塗工物として帯状のシートＳを用いた液体塗工装置１００を例にとって説明する。

液体塗工装置１００は、図１に示すように、ホットメルト接着剤Ｈを所定形状で吐出する吐出ロール３と、該吐出ロール３の回転角速度を制御する制御部７とを備えており、本実施形態では、それらに加えて、ホットメルト接着剤Ｈを供給する供給部２と、吐出ロール３と対向配置される受けロール４と、吐出ロール３を回転させる第１駆動源５と、受けロール４を回転させる第２駆動源６とを備えている。

供給部２は、図１に示すように、液体塗工装置１００では、ホットメルト接着剤Ｈを収容したタンク２０と、該タンク２０及び吐出ロール３を連結する供給管２１と、該供給管２１を介してタンク２０に収容されたホットメルト接着剤Ｈを吐出ロール３に送り出すポンプ２２とを備えている。タンク２０はその内部にヒータ等の加熱手段（図示せず）が組み込まれており、ヒータ等の加熱手段でタンク２０の内部の温度調節が可能となっている。供給管２１は、一端部がポンプ２２を介してタンク２０に接続され、他端部が吐出ロール３の後述する接続部１０に接続されている。ポンプ２２は駆動モータ２２Ｍを有しており、該駆動モータ２２Ｍを回転させることで駆動して、ホットメルト接着剤Ｈを供給管２１を介して吐出ロール３に向けて送り出す。駆動モータ２２Ｍは制御部７に電気的に接続されており、該制御部７によって回転が制御されている。

吐出ロール３は、図１及び図２に示すように、液体塗工装置１００では、軸芯部を含む本体部分３０、該本体部分３０の外周面上に配され且つ所定形状に対応するパターンに開口する１個の開口部３１ｈを有するパターン形状プレート３１、及び該パターン形状プレート３１の該１個の開口部３１ｈの内側部分３１ｒと該本体部分３０の外周面３０ｕとで形成された凹部３３を被覆する表面プレート３２を有している。ここで、「所定形状に対応するパターン」とは、凹部３３を法線方向から視た際の凹部３３の輪郭と、吐出されるホットメルト接着剤Ｈの形状とが一致していることを意味する。また吐出ロール３は、本体部分３０の外周面３０ｕ上にパターン形状プレート３１及び表面プレート３２が重なる重畳領域３４と、該重畳領域３４以外の該表面プレート３２が配されていない非重畳領域３５とを周方向に並んで有している。液体塗工装置１００の吐出ロール３は、１つの重畳領域３４と１つの非重畳領域３５とを周方向に隣接させて配されている。

本体部分３０は、図１に示すように、液体塗工装置１００では、略円柱形状に形成されており、軸芯部の回転軸方向の両端部に設けられた軸部３０ｓ，３０ｓがフレーム１１，１１に回転自在に支持されている。本体部分３０の一方側の軸部３０ｓには供給部２の供給管２１が接続される接続部１０が配されており、接続部１０は一方側の軸部３０ｓに回転自在に取り付けられている。接続部１０には、例えばロータリージョイントを用いることができる。

液体塗工装置１００では、本体部分３０の内部には、その軸芯部に回転軸方向に延出する主管路３０ｍと、主管路３０ｍから本体部分３０の外周面に向けて放射方向に延出する分岐管路３０ｄとが形成されている。また本体部分３０の内部には、カートリッジヒータ等の加熱手段（図示せず）が組み込まれており、カートリッジヒータ等の加熱手段で本体部分３０の内部の温度調節が可能となっている。本体部分３０の内部の温度調節を行うことで、例えば、本体部分３０の内部を流通するホットメルト接着剤Ｈが流動し易い粘度等となるように調節できるようになる。

本体部分３０の内部に形成される主管路３０ｍは、図１に示すように、液体塗工装置１００では、本体部分３０の回転軸方向の一方側の軸部３０ｓから他方側の軸部３０ｓに向けて回転軸方向に延出するように形成されている。具体的に主管路３０ｍは、一方側の軸部３０ｓから回転軸方向の略中央部分に亘って形成されている。分岐管路３０ｄは、液体塗工装置１００では、主管路３０ｍから本体部分３０の外周面に亘って形成されている。

本体部分３０の外周面上に配されるパターン形状プレート３１は、液体塗工装置１００では、本体部分３０の外周面上に着脱可能に取り付けられている。好適には、パターン形状プレート３１は、図１及び図２に示すように、本体部分３０の外周面の一部を被覆可能に形成されており、本体部分３０の外周面の一部を被覆した状態で固定具（図示せず）により固定されている。パターン形状プレート３１は、液体塗工装置１００では、図２に示す周方向に沿う断面において、本体部分３０の外周面の約半周を被覆した状態で本体部分３０に固定されている。好適にパターン形状プレート３１は、本体部分３０の回転軸方向の全域に亘って周方向の約半分を被覆している。

またパターン形状プレート３１には、該パターン形状プレート３１の厚さ方向に貫通した所定形状に対応するパターンに開口する１個の開口部３１ｈが形成されている。該開口部３１ｈは、液体塗工装置１００では、パターン形状プレート３１を本体部分３０の外周面３０ｕに固定した際に本体部分３０の分岐管路３０ｄが配された位置に形成されている。このように液体塗工装置１００では、パターン形状プレート３１が本体部分３０の外周面３０ｕ上の一部に配されており、本体部分３０の主管路３０ｍと、分岐管路３０ｄと、パターン形状プレート３１の開口部３１ｈとが連通し、これらが供給部２から供給されるホットメルト接着剤Ｈの流路となっている。そして、本体部分３０の外周面３０ｕと、該外周面３０ｕに配されたパターン形状プレート３１の開口部３１ｈの内側部分３１ｒとで凹部３３が形成されている。パターン形状プレート３１を本体部分３０に着脱自在にすることで、開口部の形状の異なるパターン形状プレートを本体部分３０に容易に取り付け可能になり、異なる形状のホットメルト接着剤Ｈの塗工を容易に行うことができる。また本体部分３０及びパターン形状プレート３１のメンテナンスが容易となる。

表面プレート３２は、図１及び図２に示すように、液体塗工装置１００では、本体部分３０の外周面３０ｕと、該外周面３０ｕに重畳配置されたパターン形状プレート３１の開口部３１ｈの内側部分３１ｒとで形成される凹部３３を被覆している。好適に、液体塗工装置１００では、本体部分３０の約半周を被覆した表面プレート３２は、パターン形状プレート３１の外周面と重なるようにパターン形状プレート３１の外周面のみを被覆することで凹部３３を被覆している。また表面プレート３２は、該パターン形状プレート３１の外周面に着脱可能に取り付けられている。即ち、表面プレート３２は、本体部分３０の外周面３０ｕの全面に対応するように配されることはないものである。

以上のようにパターン形状プレート３１と表面プレート３２とが配された吐出ロール３は、重畳領域３４と非重畳領域３５とを有するようになる。吐出ロール３では、表面プレート３２とパターン形状プレート３１とが本体部分３０の外周面３０ｕ上で重なっている部分が重畳領域３４となっている。重畳領域３４は、後述する受けロール４とでシートＳにニップ圧を加える部分である。液体塗工装置１００では、パターン形状プレート３１が本体部分３０の回転軸方向の全域に亘って周方向の約半周分を被覆しており、表面プレート３２がパターン形状プレート３１のみを被覆しているため、重畳領域３４は、吐出ロール３の回転軸方向の全域に亘って周方向の約半周分に配されていることになる。即ち、液体塗工装置１００の吐出ロール３では、１／２回転分の領域が重畳領域３４となっている。また、重畳領域３４以外の表面プレート３２が配されていない領域が非重畳領域３５となっており、液体塗工装置１００の吐出ロール３では、重畳領域３４以外の１／２回転分の領域が非重畳領域３５となっている。非重畳領域３５では、吐出ロール３は、本体部分３０が露出した状態になっており、非重畳領域３５における吐出ロール３の回転中心から本体部分３０の外周面３０ｕまでの距離が、重畳領域３４における吐出ロール３の回転中心から表面プレート３２の外周面までの距離よりも小さくなっている。その為、重畳領域３４とシートＳとが対向している状態においては、吐出ロール３の表面プレート３２とシートＳとが接触状態となり、非重畳領域３５とシートＳとが対向している状態においては、吐出ロール３とシートＳとが非接触状態となる。つまり、吐出ロール３は、重畳領域３４と受けロール４とでシートＳにニップ圧を加えることができ、非重畳領域３５と受けロール４とではシートＳにニップ圧を加えることができないようになっている。

なお、液体塗工装置１００では、吐出ロール３の１／２回転分の領域を重畳領域３４とし、残りの１／２回転分の領域を非重畳領域３５としたが、例えば、吐出ロール３の１／３回転分の領域を重畳領域３４とし、残りの２／３回転分の領域を非重畳領域３５としてもよい。吐出ロール３の回転方向に対して重畳領域３４の割合をできるだけ小さな領域とすることで吐出ロール３を効率的に回転させて連続的な塗工を行うことができるようになる。吐出ロール３の回転方向全域に対する重畳領域３４の割合（（重畳領域／吐出ロールの回転方向全域）×１００）としては、好ましくは２０％以上、より好ましくは２５％以上、好ましくは５０％以下、より好ましくは３３％以下、好ましくは２０％以上５０％以下、より好ましくは２５％以上３３％以下である。

パターン形状プレート３１は、折り曲げ加工が容易な材料により形成されており、液体塗工装置１００では、ステンレス製のプレートにより形成されている。

表面プレート３２は、厚さ方向に貫通する多数の微細孔を有する多孔性材料から構成されており、塗工すべき液体（液体塗工装置１００ではホットメルト接着剤Ｈ）がそれらの微細孔を通って透過可能になっている。表面プレート３２を構成する多孔性材料としては、金網、パンチングメタル、エッチング開孔材、焼結金属、セラミックス及びこれらの積層体等を用いることができる。

表面プレート３２を構成する多孔性材料の微細孔の平均孔径としては、０．０１ｍｍ以上２ｍｍ以下、特に０．０３ｍｍ以上０．８ｍｍ以下であることが好ましい。該多孔性材料の微細孔の開口面積率としては、１％以上８０％以下、特に５０％以上６０％以下であることが好ましい。また、該多孔性材料の個々の微細孔の面積としては、０．００２ｍｍ²以上３．２ｍｍ²以下、特に０．００４ｍｍ²以上０．５ｍｍ²以下であることが好ましい。
表面プレート３２を構成する多孔性材料の微細孔の平均孔径及び微細孔の面積は、それぞれ、以下のようにして測定される。
微細孔の平均孔径は、光学顕微鏡によって表面プレート３２を真上から観察し、表面上の目開きの面積を少なくとも１０点計測し、Ｓ（孔の面積）＝ＰＡＩ／４×ｄ²（ＰＡＩ＝３．１４）で逆算されるｄを円相当径とし、これらの平均値とする。微細孔の面積は、例えばキーエンス製デジタルＨＤマイクロスコープＶＨ−７０００を使用し、観察される画面上の任意の点を囲むことにより簡単に計測できる。

パターン形状プレート３１の厚みとしては、該厚みが凹部３３の深さとなることから、０．１ｍｍ以上５．０ｍｍ以下が好ましく、０．５ｍｍ以上１．０ｍｍ以下がより好ましい。
表面プレート３２の厚みとしては、塗工すべき領域の全域にむらなく塗工する観点から、凹部３３の深さに対して０．０５倍以上２０倍以下が好ましく、０．１倍以上２倍以下がより好ましい。また、同様の観点から、表面プレート３２の厚みは、全体として２０ｍｍ以下が好ましく、１０ｍｍ以下がより好ましく、０．０５ｍｍ以上２．０ｍｍ以下が一層好ましい。

パターン形状プレート３１の外周面の曲率半径Ｒ１（図２参照）としては、割れや剥がれ等を防止する観点等から、好ましくは４４．５ｍｍ以上、より好ましくは５９．５ｍｍ以上、好ましくは１４９．５ｍｍ以下、より好ましくは９９．５ｍｍ以下、好ましくは４４．５ｍｍ以上１４９．５ｍｍ以下、より好ましくは５９．５ｍｍ以上９９．５ｍｍ以下である。
表面プレート３２の外周面の曲率半径Ｒ２（図２参照）としては、同様の観点から、好ましくは４５ｍｍ以上、より好ましくは６０ｍｍ以上、好ましくは１５０ｍｍ以下、より好ましくは１００ｍｍ以下、好ましくは４５ｍｍ以上１５０ｍｍ以下、より好ましくは６０ｍｍ以上１５０ｍｍ以下である。

吐出ロール３と対向配置される受けロール４は、図１及び図２に示すように、液体塗工装置１００では、略円柱形状に形成されており、回転軸方向の両端部に設けられた軸部４０ｓ，４０ｓがフレーム１１，１１に回転自在に支持されている。受けロール４は吐出ロール３の表面プレート３２と対向配置されている。該受けロール４と表面プレート３２の配された吐出ロール３とでシートＳにニップ圧を加えてシートＳを搬送しながら該シートＳに吐出ロール３によりホットメルト接着剤Ｈを塗工する（図３（ａ）参照）。

吐出ロール３を回転させる第１駆動源５は、図１に示すように、液体塗工装置１００では、タイミングベルト５０を介して本体部分３０の他方側の軸部３０ｓに接続されている。第１駆動源５は、液体塗工装置１００では、サーボモータにより構成されている。第１駆動源５（サーボモータ）は、制御部７に電気的に接続されており、制御部７により回転角速度が制御されている。

受けロール４を回転させる第２駆動源６は、図１に示すように、液体塗工装置１００では、タイミングベルト６０を介して受けロール４の他方側の軸部５０ｓに接続されている。第２駆動源６は、制御部７に電気的に接続されており、制御部７により回転角速度が制御されている。

次に、制御部７によって制御される液体塗工装置１００の塗工動作について、図３を参照しながら説明する。図３（ａ）は、吐出ロール３の回転動作を模式的に示す断面図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）に示す吐出ロール３の回転角速度を示すタイムチャート図である。

制御部７は、図１に示す液体塗工装置１００の塗工動作の開始信号を入力すると、先ず、タンク２０のバルブ（図示せず）を開放し、ポンプ２２の駆動モータ２２Ｍを駆動してポンプ２２を起動する。ポンプ２２の起動により、ヒータ等の加熱手段によって予め溶融状態となっているホットメルト接着剤Ｈがタンク２０から吐出ロール３に向けて送り出される。タンク２０から送り出されたホットメルト接着剤Ｈは、供給管２１を介して吐出ロール３に流入される。吐出ロール３に流入されたホットメルト接着剤Ｈは、接続部１０を介して主管路３０ｍ内に流入し、主管路３０ｍ内を充填する。主管路３０ｍ内に充填されたホットメルト接着剤Ｈは、分岐管路３０ｄ内に流入し、分岐管路３０ｄ内を充填する。分岐管路３０ｄ内に充填されたホットメルト接着剤Ｈは、本体部分３０の外周面３０ｕとパターン形状プレート３１の開口部３１ｈの内側部分３１ｒとで形成される凹部３３に流入し、凹部３３内に拡散する。凹部３３内に拡散し凹部３３内に充填されたホットメルト接着剤Ｈは、表面プレート３２を厚さ方向に透過する。

また制御部７は、図１に示す液体塗工装置１００の塗工動作の開始信号を入力すると、不図示の駆動ローラを駆動して、一定の搬送速度Ｖ１（ｍ／ｓ）で帯状のシートＳの搬送を開始する。そして制御部７は、第１駆動源５及び第２駆動源６を制御して吐出ロール３及び受けロール４を回転させる。制御部７は、図３に示すように、液体塗工装置１００では、吐出ロール３の表面プレート３２がシートＳと接触している間（図３（ａ）の（ｉ）〜（ｉｉｉ）参照）はシートＳの搬送速度Ｖ１（ｍ／ｓ）に対応した回転角速度ω１（ｒａｄ／ｓ）で吐出ロール３を回転させ（図３（ｂ）のＴ１参照）、吐出ロール３の表面プレート３２がシートＳから離れる（図３（ａ）の（ｉｖ）参照）と吐出ロール３の回転角速度ω（ｒａｄ／ｓ）を加速させる（図３（ｂ）のＴ２参照）。また制御部７は、吐出ロール３の表面プレート３２とシートＳとが離れて吐出ロール３の回転角速度ω（ｒａｄ／ｓ）を加速させた後（図３（ｂ）のＴ２ａ参照）、吐出ロール３の回転により表面プレート３２とシートＳとが再接触するまでに吐出ロール３をシートＳの搬送速度Ｖ１（ｍ／ｓ）に対応した回転角速度ω１（ｒａｄ／ｓ）まで減速させる（図３（ｂ）のＴ２ｂ参照）。一方、制御部７は、図２に示すように、液体塗工装置１００では、受けロール４をシートＳの搬送速度Ｖ１（ｍ／ｓ）に対応した回転角速度ω３（ｒａｄ／ｓ）で回転させる。受けロール４は、吐出ロール３の表面プレート３２がシートＳと接触している間（図３（ａ）の（ｉ）〜（ｉｉｉ）参照）も、吐出ロール３の表面プレート３２がシートＳから離れる間（図３（ａ）の（ｉｖ）参照）も、常に一定の回転角速度ω３（ｒａｄ／ｓ）で回転している。なお、シートＳの搬送速度Ｖ１（ｍ／ｓ）と対応する回転角速度ω１、ω３（ｒａｄ／ｓ）とは、各々、吐出ロール３及び受けロール４のニップ部でのシートの搬送速度Ｖ１が、シートＳが搬送される一定の搬送速度Ｖ１と同じ速度になるようにした吐出ロール３及び受けロール４の回転角速度ωを意味する。即ち、シートＳを一定の搬送速度Ｖ１のまま搬送するための吐出ロール３及び受けロール４の回転角速度ωを意味する。

制御部７について詳述すると、図１及び図３に示すように、液体塗工装置１００では、一定の搬送速度Ｖ１（ｍ／ｓ）で搬送されてくるシートＳに吐出ロール３の表面プレート３２（重畳領域３４）が接触すると、第１駆動源５を制御して、吐出ロール３の回転角速度ω（ｒａｄ／ｓ）を回転角速度ω１に設定する。受けロール４は、液体塗工装置１００では、制御部７によって、常時、回転角速度ω３で回転するように設定されている。その為シートＳは、吐出ロール３の表面プレート３２（重畳領域３４）に接触すると、搬送速度Ｖ１のまま搬送される（図３（ｂ）のＴ１参照）。シートＳは吐出ロール３の重畳領域３４と受けロール４とでシートＳにニップ圧を加える部分においても搬送速度Ｖ１で搬送されるため、余計な摩擦力が生じることなく滑らかに搬送される。

吐出ロール３の重畳領域３４において表面プレート３２を透過したホットメルト接着剤ＨがシートＳに接触すると、回転角速度ω１で回転する吐出ロール３の回転に伴って搬送速度Ｖ１で移動するシートＳにホットメルト接着剤Ｈが塗工される（図３（ａ）の（ｉ）〜（ｉｉｉ）参照）。ホットメルト接着剤Ｈは、所定形状に対応するパターンに形成された開口部（凹部）の形状で表面プレート３２を介して吐出されるため、シートＳには、吐出ロール３の回転により所定パターンの形状でホットメルト接着剤が塗工される。

次いで、吐出ロール３の表面プレート３２がシートＳと接触してから１／２回転して非接触状態になると、制御部７は、液体塗工装置１００では、吐出ロールの回転角速度をω２（ω１＜ω２）に加速させる。吐出ロール３の表面プレート３２がシートＳと接触してから１／２回転すると、液体塗工装置１００では、シートＳは吐出ロール３の非重畳領域３５と対向するようになるので、シートＳと吐出ロール３とは非接触となる。その為、シートＳの搬送に何ら影響を与えることなく吐出ロール３を加速させることができる。

制御部７は、図３（ｂ）のＴ１に示すように、吐出ロール３の重畳領域３４において表面プレート３２がシートＳと接触してから１／２回転した後、非重畳領域３５において１／４回転する間に、吐出ロール３の回転角速度をω２まで加速させる（図３（ａ）の（ｉＶ）、図３（ｂ）のＴ２ａ参照）。そして吐出ロール３が非重畳領域３５において１／４回転した後（ｔｏｔａｌで３／４回転）、更に１／４回転するまで（ｔｏｔａｌで１回転）の間に、吐出ロール３の回転角速度をω１まで減速させる（図３（ｂ）のＴ２ｂ参照）。このように制御部７は、吐出ロール３の表面プレート３２がシートＳと接触してから１／２回転した後、吐出ロールとシートＳとが非接触状態において吐出ロール３が１／２回転する間（ｔｏｔａｌで１回転）に該吐出ロール３を加減速させる。言い換えると、制御部７は、重畳領域３４がシートＳと対向（シートＳと表面プレート３２とが接触）している間は吐出ロール３を回転角速度ω１で回転させ、非重畳領域３５がシートＳと対向（シートＳと表面プレート３２とが非接触）している間は吐出ロール３を加減速させる。このように回転させることで、より短い時間で吐出ロール３を１回転させることができる。また、塗工間隔が短い場合であっても、塗工ロール径を小さくすることなく塗工可能となる。

また、制御部７は、吐出ロール３の表面プレート３２がシートＳから離れると供給部２から供給されるホットメルト接着剤Ｈの供給量を減らすように調整することが好ましい。制御部７は、液体塗工装置１００では、吐出ロール３の表面プレート３２がシートＳと接触してから１／２回転した後、吐出ロールとシートＳとが非接触状態において吐出ロール３が１／２回転する間（ｔｏｔａｌで１回転）においては、供給部２から供給されるホットメルト接着剤Ｈの供給量を減らすことが好ましい。言い換えると、制御部７は、吐出ロール３を回転角速度ω２まで加速させている間、及び回転角速度ω１まで減速させる間（加減速回転させている間）は、供給部２から供給されるホットメルト接着剤Ｈの供給量を減らすことが好ましい。制御部７は、供給部２のポンプ２２を駆動する駆動モータの回転数を下げてポンプ２２の出力を低下させることでホットメルト接着剤Ｈの供給量を減らすことができる。
即ち制御部７によって、吐出ロール３が回転角速度ω１で回転している間に表面プレート３２を介して吐出されるホットメルト接着剤Ｈの量と、吐出ロール３が加減速回転している間に表面プレート３２を介して吐出されるホットメルト接着剤Ｈとが同じ量となるように、供給部２から供給されるホットメルト接着剤Ｈの供給量を調整する。このように、制御部７によって、吐出ロール３の表面プレート３２がシートＳから離れると供給部２から供給されるホットメルト接着剤Ｈの供給量を減らすことで、例えば、吐出ロール３が加減速回転している間に、遠心力等の影響で表面プレート３２に送られるホットメルト接着剤Ｈが塗工したい所望量よりも増えることを防止することができる。その為、吐出ロール３を加減速回転させた場合でも、一定量のホットメルト接着剤Ｈを表面プレート３２を介して吐出させることができる。

以上説明したように、本実施形態の液体塗工装置１００によれば、図２に示すように、本体部分３０の外周面３０ｕ上にパターン形状プレート３１及び表面プレート３２が重なる重畳領域３４と、該重畳領域３４以外の該表面プレート３２が配されていない非重畳領域３５とを周方向に並んで設け、図３に示すように、非重畳領域３５において吐出ロール３の表面プレート３２とシートＳとが非接触状態になると吐出ロール３の回転角速度ωを加速させることで、シートＳの搬送に影響を与えることなく、１回転する時間を短くすることができる。その為、表面プレート３２（吐出ロール３）の曲率半径を大きくした場合においても短い距離の塗工間隔で表面プレート３２を介して効率よく連続的にホットメルト接着剤Ｈの塗工を行うことができる。例えば、１回転で１個の塗工をする場合に曲率半径の大きな表面プレート３２（吐出ロール３）を用いても、重畳領域３４において表面プレート３２を介して効率よく連続的にホットメルト接着剤Ｈの塗工を行うことができる。また重畳領域３４において曲率半径の大きな表面プレート３２を用いることで、該表面プレート３２の割れや積層させた多孔質体間の剥がれ等の破損を低減させることができる。特に、短い長さの塗工間隔での塗工を行う際に有効となる。

また、図３（ｂ）に示すように、非重畳領域３５において表面プレート３２とシートＳとが再び接触状態になるまでに吐出ロール３の回転角速度ωをシートＳの搬送速度Ｖ１と同じ回転角速度ω１まで減速させるので、シートＳと再接触した後もシートＳに余計な摩擦力等を与えることなく滑らかに搬送させることができる。

次に、上述した液体塗工装置１００の他の形態について、図４及び図５を参照しながら説明する。図４は、図１に示す吐出ロール３の他の形態を模式的に示す断面図である。図５は、上述した液体塗工装置１００の他の形態を示す模式図である。なお、以下に説明する他の形態においては、上述した液体塗工装置１００と同じ部材には同じ符号を付している。

図４（ａ）に示す吐出ロール３は、図２に示す吐出ロール３に比べて非重畳領域３５の周方向の長さが長くなっている。吐出ロール３は、図４（ａ）に示すように、パターン形状プレート３１と表面プレート３２とが重なっている部分の両端部を本体部分３０の周面に対して鋭角に接するように切り欠くことで、非重畳領域３５の周方向の長さを長くすることができる。非重畳領域３５の周方向の長さを長くすることで、例えば、吐出ロール３の回転角速度ωを増速させることができる領域を長くすることができ、より速く吐出ロール３を１回転させることができる。また、鋭角に接するように切り欠くことで、シートＳが吐出ロール３と接触する際のダメージを軽減させることができる。例えば、図４（ｂ）のＡで示す非重畳領域３５が本体部分３０の外周面の約半周の長さに配されている場合よりも、図４（ｂ）のＢで示す非重畳領域３５が本体部分３０の外周面の半周以上の長さに配されている場合の方が、加減速できる時間が長くなるので、より早く１回転させることができる。その為、より効率よく連続的にホットメルト接着剤Ｈの塗工を行うことができる。

また、一定の搬送速度Ｖ１で搬送されるシートＳは、図５に示すように、受けロール４にシートＳを捲き掛けて、シートＳを搬送させてもよい。受けロール４にシートＳを捲き掛けて吐出ロール３と受けロール４との間に搬送することで、例えば吐出ロール３が重畳領域３４にてシートＳに再接触する際の表面プレート３２とシートＳとの接触面積を減少させることが可能になり、シートＳに余計な摩擦力等を与えることなく滑らかに搬送させることができる。

以上、本発明をその好ましい第実施形態に基づき説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されない。

例えば、液体塗工装置１００ではパターン形状プレート３１を覆う表面プレート３２の全面を多孔性材料で形成したが、本発明においては、例えば、パターン形状プレート３１の開口部３１ｈと重なる部分（凹部３３のみを覆う部分のみ）を多孔性材料で構成してもよい。

また液体塗工装置１００では、吐出ロール３は、１つの重畳領域３４と１つの非重畳領域３５とが周方向に隣接して配されているが、例えば、重畳領域３４と非重畳領域３５とが周方向に交互に複数配されていてもよい。

２ 供給部
３ 吐出ロール
３０ 本体部分
３０ｕ 外周面
３０ｍ 主管路
３０ｄ 分岐管路
３１ パターン形状プレート
３１ｈ 開口部
３１ｒ 内側部分
３２ 表面プレート
３３ 凹部
４ 受けロール
７ 制御部
１００ 液体塗工装置
Ｈ ホットメルト接着剤（接着剤）
Ｓ シート（被塗工物）

Claims (5)

1. 供給部から供給される液体を所定形状に吐出して、一定の搬送速度で搬送される被塗工物に塗工する液体塗工装置であって、
   軸芯部を含む本体部分、該本体部分の外周面上に配され且つ前記所定形状に対応するパターンに開口する１個の開口部を有するパターン形状プレート、及び該パターン形状プレートの該１個の開口部の内側部分と該本体部分の外周面とで形成された凹部を被覆する表面プレートを有する吐出ロールと、
   前記吐出ロールの回転角速度を制御する制御部とを備え、
   前記パターン形状プレートの前記開口部は、前記凹部を法線方向から視た際の該凹部の輪郭と、吐出される液体の前記所定形状とが一致する形状で開口しており、
   前記吐出ロールは、前記本体部分の外周面上に前記パターン形状プレート及び前記表面プレートが重なる重畳領域と、前記パターン形状プレート及び前記表面プレートのいずれもが存在していない非重畳領域とを周方向に並んで有しており、
   前記重畳領域と前記被塗工物とが対向している状態においては、前記吐出ロールの前記表面プレートと前記被塗工物とが接触状態となり、前記非重畳領域と前記被塗工物とが対向している状態においては、前記吐出ロールと前記被塗工物とが非接触状態となり、
   前記制御部によって、前記吐出ロールの前記表面プレートが前記被塗工物と接触している間は該被塗工物の搬送速度に対応した回転角速度で前記吐出ロールを回転させ、前記吐出ロールの前記表面プレートが該被塗工物から離れると前記吐出ロールの回転角速度を加速させる、液体塗工装置。
2. 前記制御部によって、前記吐出ロールの前記表面プレートと前記被塗工物とが離れて該吐出ロールの回転角速度を加速させた後、該吐出ロールの回転により該表面プレートと該被塗工物とが再接触するまでに該吐出ロールを該被塗工物の搬送速度に対応した回転角速度まで減速させる、請求項１に記載の液体塗工装置。
3. 前記吐出ロールの前記表面プレートと対向配置される受けロールを備え、
   前記受けロールに前記被塗工物を捲き掛けて、前記吐出ロールと該受けロールとの間に該被塗工物を搬送させる、請求項１又は２に記載の液体塗工装置。
4. 前記制御部によって、前記吐出ロールの前記表面プレートが前記被塗工物から離れると前記供給部から供給される液体の供給量を減らす、請求項１〜３の何れか１項に記載の液体塗工装置。
5. 前記パターン形状プレートが前記本体部分の外周面上に着脱可能に取り付けられている、請求項１〜４の何れか１項に記載の液体塗工装置。

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