JPH0641670Y2

JPH0641670Y2 - 塗布装置

Info

Publication number: JPH0641670Y2
Application number: JP1989112841U
Authority: JP
Inventors: 篤佐藤; 正之秋元
Original assignee: 工業技術院長
Priority date: 1989-09-28
Filing date: 1989-09-28
Publication date: 1994-11-02
Anticipated expiration: 2004-09-28
Also published as: JPH0356668U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案は、塗布装置、詳しくは粉末接着剤を電子写真方
式により不定形物、例えば平面視の形状（平面形状）が
異なる種々の裁断布等に任意のパターンで塗布し、定着
することができる塗布装置に関する。

〔従来の技術〕

裁断布等の偏平な被塗布物に粉末接着剤を塗布する方法
として、一様に帯電した感光体表面を露光して所望のパ
ターンからなる静電潜像を形成し、該静電潜像に反対の
電荷に帯電している粉末接着剤を静電引力により付着さ
せ、上記パターンに対応した粉末接着剤からなる顕像を
形成し、然る後、該顕像を形成する粉末接着剤を布又は
ニット製品（被塗布物）に静電引力により転写し、次い
で、定着することにより上記粉末接着剤の塗布を行う、
電子写真方式を利用した塗布方法が知られている（特開
昭61-47776号公報）。

上記公報に記載の塗布方法は、接着芯地を形成する場合
でも、種々の形状及び大きさの布地に対して必要な部位
に必要な濃度で接着剤を塗布することができるため、少
量多種類の接着加工に十分適用し得る極めて有効な方法
である。

上記方法においては、平面形状が異なる多種類の裁断布
等の被塗布物に、それぞれ平面形状（種類）ごとに決め
られた所定のパターンで粉末接着剤を塗布する場合、感
光体表面を搬入された被塗布物平面形状（種類）ごとに
決められた所定の露光パターンで露光し、然るに後、該
露光パターンに対応する位置に付着させた粉末接着剤を
上記被塗布物の正確な位置に転写し、次いで定着するこ
とが要求される。

上記のように、上記被塗布物に粉末接着剤を正確に塗布
するためには、搬送部上の所定位置で載置されている被
塗布物を位置決めした後、その状態を保持したまま転写
部まで移送させることが必要である。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記被塗布物の転写部までの移送を、搬
送部として通常用いられているベルトコンベアで行う場
合は、移送の途中で載置されている上記被塗布物が位置
ずれを起こし易い。特に、被塗布物が不定形である場合
には、特定の手段によりベルトコンベア上に固定するこ
とが難しいため、移送途中に一段と位置ずれを起こし易
く、該被塗布物に対する粉末接着剤の正確な塗布が難し
いという問題があった。

従って、本考案の目的は、平面形状が異なる多種類の被
塗布物に対しても、位置決めした後は、移送中に位置ず
れを起こさせることなく、該被塗布物を転写部まで移送
することができ、その結果該被塗布物が裁断布等の軟ら
かい材質の場合であっても、それぞれの種類ごとに決め
られた所定のパターンで粉末接着剤を確実に塗布するこ
とができる塗布装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本考案は以下の塗布装置を提供することにより、上記目
的を達成したものである。

コロナ放電で一様に帯電させた感光体ドラムを所定のパ
ターンに露光して該感光体ドラム表面に形成した静電潜
像に、反対の電荷に帯電された粉末接着剤を付着させて
該粉末接着剤からなる顕像を形成し、該顕像に不定形の
被塗布物を接近させ、上記顕像を該被塗布物に転写する
ことにより所定パターンに粉末接着剤の塗布を行う塗布
手段と、上記被塗布物を搬入・搬出する搬送手段とを有
し、且つ上記搬送手段の搬入側には形状・位置認識手段
が配設されており、上記感光体ドラムの下を通過する搬送手段が、網状無端
ベルトを備えたベルトコンベアで形成されていると共
に、該網状無端ベルトの網目を通して、該網状無端ベル
トに載置された被塗布物を下方に吸引するための吸引手
段を備えていることを特徴とする塗布装置。

尚、本考案装置による塗布の対象となる「不定形の被塗
布物」とは、主として、平面形状の異なる種々の扁平な
裁断布等を意味するが、これに限定されるものではな
く、扁平な形状をしているもので、その平面形状に応じ
て所定のパターンで接着剤の塗布を要するものであれば
良い。

〔作用〕

本考案においては、被塗布物を網状無端ベルト上に吸引
力で吸い付けた状態で、その位置認識と転写部までの移
送とを行うことができるため、移送途中で位置ずれが起
こることを防止でき、その結果、被塗布物の材質の如何
に拘らず、種類ごとに決められたパターンの粉末接着剤
の塗布を該被塗布物の所定位置に正確に行うことが可能
となる。

〔実施例〕

以下、本考案の好ましい実施例である塗布装置を図面を
参照しながら説明する。

第１図は本実施例の塗布装置の概略構成図であり、第２
図は上記塗布装置の搬送手段を中心とする要部の概略を
拡大して示す部分斜視図、第３図は上記搬送手段の内側
に配設された吸引手段を示す拡大斜視図、第４図は上記
塗布装置の転写部近傍の概略を、その動作とともに示す
拡大部分側面図である。

先ず、本実施例の塗布装置の基本構成について説明す
る。

本実施例の塗布装置は、以下に詳述する電子写真方式に
よる塗布手段と、被塗布物の搬入及び搬出を行う搬送手
段と、該搬送手段に配設された被塗布物の形状認識と、
その位置認識を行う形状・位置認識手段と、被塗布物を
上記搬送手段側に吸引する吸引手段とを、その基本的構
成要素として備えている静電転写塗布装置である。

先ず、電子写真方式による塗布手段について説明する
と、図中１は、アルミニウムドラムの表面に硫化カドミ
ウム（CdS）をコーティグし、その上にPET（ポリエステ
ル）をシュリンクさせて積層した３層構造の感光体層を
持ち、矢印方向に回転する感光体ドラム、２はワイヤコ
ロナ放電により感光体ドラム１の表面を一様に帯電させ
る帯電部、３はHe-Neレーザにて感光体ドラム１の表面
を任意のパターンで露光し、当該パターンの静電潜像を
形成させる露光ヘッド、４は粉末接着剤とキャリア（鉄
粉）を混合してなる現像剤（図示せず）をマグネットロ
ール4aによる磁気ブラシ法により上記静電潜像に付着さ
せ、該静電潜像を顕像化する現像部、５は感光体ドラム
１上に付着した粉末接着剤の顕像を被塗布物側に静電気
引力により転写する転写部、６は転写された粉末接着剤
を上記被塗布物にヒートロール6aにて熱定着させる定着
部、７は感光体ドラム１に帯電している残電位をACコロ
ナ放電にて消去する除電部、８は感光体ドラム１上に残
った粉末接着剤をブラシロール8aにより除去するクリー
ニング部である。

上記塗布装置では、上述した１〜８からなる塗布手段の
転写位置へ、９で示した裁断布（被塗布物）を供給する
ための搬入側の搬送コンベア（搬送手段）Ａ及び搬出側
の搬送コンベア（搬送手段）Ｂがそれぞれ設置されてい
る。

そして、上記搬入側の搬送コンベアＡの上方には、搬入
された上記裁断布９の形状及び位置を認識（識別・検
出）するための形状・位置認識手段である一次元CCD
（イメージセンサ）カメラ10が配設されている。

また、図中11は上記CCDカメラ10で検出した裁断布９の
形状及び基準位置からのずれ量（Ｘ方向、Ｙ方向、θ）
を算出する形状・位置ずれ演算装置、12は前記レーザ露
光ヘッド３に塗布パターンを出力する塗布パターン発生
装置、13は塗布装置の駆動系制御及び温度制御等を行う
制御装置であり、14は上記の形状・位置ずれ演算装置1
1、塗布パターン発生装置12及び制御装置13との間の通
信を行い、塗布工程全体の制御管理を行う工程管理コン
ピュータである。

また、図中、15は裁断布９の外形形状パターン及び塗布
パターンを作成するためのCADソフトを使用できる塗布
パターン作成ワークステーション、16は作成したデータ
を保存するフロッピーディスクである。

上述した塗布装置の基本構成について更に詳述するとと
もに、該塗布装置の基本的動作をも説明する。

前述した塗布手段は、電子写真方式、詳しくはカールソ
ン法の電子写真方式を利用したものであり、帯電部２は
クリアライト、第１コロナ帯電器、第２コロナ帯電器か
らなる。

上記クリアライトは、豆電球を直列に配列させてなるも
ので、第１コロナ帯電器の表面電位に影響を与えない程
度の光量にする。また、上記第１コロナ帯電器のワイヤ
には、例えば、DC（直流）＋6KVの電圧を印加して、感
光体ドラム１の表面を約＋2.0KVに帯電させ、第２コロ
ナ帯電器のワイヤにはAC（交流）約5KVの電圧を印加
し、フレームにDC−800Vの電圧を印加することにより、
感光体ドラム１の表面電位を一様に約−400Vに変化させ
ることが可能である。

感光体ドラム１が回転し、上記の表面電位の状態に一様
に帯電された該感光体ドラム１の表面がレーザ露光ヘッ
ド３の走査線下に至ると、例えば、４ドット/mmで出力
されるレーザ光により露光された部分が表面電位約＋50
0Vに上昇するが、未露光部分は約−400Vの状態を維持す
る。従って、レーザ露光ヘッド３により、ドット単位で
レーザ光を所望パターンに出力することにより、感光体
ドラム１上に該パターンに対応して配列されたドットか
らなる電位差約900Vの静電潜像を形成することが可能で
ある。

次いで、上記感光体ドラム１が更に回転すると、上記静
電潜像が形成された感光体ドラム１の部分は現像部４に
到達し、現像剤との接触が行われる。この現像部４で
は、粉末接着剤とキャリア（鉄粉）とを混合してなる現
像剤がマグネットロール4a上に付着するとともに、該マ
グネットロール4aの回転に伴って、該現像剤が感光体ド
ラム１に接触しながら循環しているため、上記粉末接着
剤は鉄粉との摩擦帯電により負に帯電されている。従っ
て、上記の如く上記静電潜像に現像剤が接触すると、該
静電潜像の正帯電部に静電気引力により負帯電の上記粉
末接着剤が付着し、該粉末接着剤による顕像が形成され
る。その際、上記鉄粉は、マグネットロール4aの磁気力
により感光体ドラム１に付着されることなく回収され、
循環再使用される。

上記感光体ドラム１が更に回転し、静電潜像の正帯電部
のみに付着した上記粉末接着剤の塗布パターン（顕像）
は、搬送コンベアＡにより、運ばれてきた裁断布９と転
写部５において接触する。その際、導電性ブラシロール
5aに、例えば、DC＋3.5KVの電圧を印加し、裁断布９を
正に帯電させることにより、静電気引力により上記粉末
接着剤からなる顕像に対応する塗布パターンで上記裁断
布９に粉末接着剤の転写が行われる。尚、上記導電性ブ
ラシロール5aには、その周囲全体に導電性繊維が植設さ
れている。

このようにして粉末接着剤が転写された裁断布９は、搬
送コンベアで定着部６に搬送され、200℃に設定のヒー
トロール6aの下を通過することにより転写された粉末接
着剤の熱定着がなされる。

転写後、更に上記感光体ドラム１は回転を続け、除電部
７においてAC5KVの除電用コロナ放電により除電された
後、転写されずに上記感光体ドラム１の表面に残ってい
る粉末接着剤は、クリーニング部８において回転するブ
ラシロール8aでたたき落とされる。こうしてクリーニン
グされた上記感光体ドラム１の表面は、再び帯電部２へ
と移動し、新たな裁断布９に粉末接着剤を塗布する次の
工程に移行する。以上の動作を繰り返すことにより、多
数の裁断布９について粉末接着剤を所定のパーンで塗布
することが可能である。

上記塗布装置においては、前記の塗布パターン作成ワー
クステーション15において、CADソフトにより、例え
ば、500mm×700mm（４ドット/mm→2000ドット×2800ド
ット）のエリアの中に裁断布９の外形形状及び粉末接着
剤塗布パターンを予め作成する。作成したそのパターン
及び位置のデータは16のフロッピーディスクに登録さ
れ、そのフロッピーディスク16は工程管理コンピュータ
14のハードディスク内に格納され、以下に詳述する工程
管理のデータとして用いられる。

上記の如く、工程管理コンピュータ14に格納されたフロ
ッピーディスクに登録されている裁断布外形形状データ
は、通信インターフェイスを介して、形状・位置ずれ演
算装置11に送信され、塗布パターンデータは塗布パター
ン発生装置12に送信され、以下の制御を行う。

即ち、上記制御装置13により搬入側の搬送コンベアＡを
制御し、該搬送コンベアＡ上に載置された裁断布９を、
例えば70mm/秒で移動させ、上方に配設された一次元CCD
カメラ（形状・位置認識手段）10の視野走査線下を通過
させることにより、該裁断布９の平面形状を識別し、且
つその載置されている位置を検出する。そして、識別、
検出された上記形状及び位置と、前記塗布パターン作成
ワークステーション15にて作成した形状及び基準位置と
の比較を行うことにより、裁断布９の種類の特定と、そ
の基準位置からの位置ずれ量の算出を行う。この位置ず
れ量の算出は、重心位置のずれ量（縦、横）及び慣性主
軸のずれ量（回転ずれ）を算出するものである。また、
その際、裁断布９の先端の検出を行い、移動する裁断布
９の位置を追跡し、その管理をも同時に行う。

次いで、上記裁断布９を特定するデータとその位置ずれ
量のデータを、通信インターフェイスを介して塗布パタ
ーン発生装置12に送信する。これにより、予め登録済の
上記裁断布９に対する所定の塗布パターンを選択すると
同時に、該塗布パターンの露光位置の修正を行って待機
し、形状・位置ずれ演算装置11からの塗布スタート信号
により、上記露光パターンデータに従って、レーザ露光
ヘッド３を介して感光体ドラム１の表面を露光すること
により、修正された位置に上記パターンからなる静電潜
像を正確に形成することができる。その後、前述した現
像、転写及び定着等の各工程を経ることにより、上記裁
断布９に対し、所定の塗布パターンで、しかも正確な位
置に粉末接着剤の塗布が達成される。

以上詳述した如く、上記塗布装置は、順次搬入されてく
る裁断布９に対し、その形状が異なる他の種類に変更さ
れる場合であっても、その種類を識別し、且つその位置
ずれを修正することができるので、その種類に決められ
ている所定の塗布パターンで、上記裁断布９の所定位置
に、常に正確に塗布することができる性能を基本的に備
えている。

また、上記塗布装置は、接着剤を塗布定着させることに
より、裁断布９を硬化させることができるので、塗布パ
ターン、塗布量をコントロールすることにより、縫製工
程における各種の接着芯地の代替が可能であるという利
点も有している。

次いで、本実施例の特徴について詳述する。

本実施例においては、第２図に示すように、感光体ドラ
ム１の下を通過する搬入側の搬送コンベア（搬送手段）
Ａが、網状無端ベルト21を備えたベルトコンベアで形成
されており、上方に位置する上記網状無端ベルト21の下
（裏側）には吸引装置（吸引手段）22が設置されてお
り、該網状無端ベルト21の網目を通して、該網状無端ベ
ルト21に載置された裁断布９を下方に吸引することが可
能になされている。上記吸引装置22は、第３図に示すよ
うな、上面に多数の吸引孔24を有し、且つダクト25に連
設された扁平形状の空洞部23で構成され、該ダクト25に
接続されているブロワー（図示せず）により、上記吸引
孔24を通して吸引力を生じるように構成されている。

上記搬送コンベアＡには、第１図にその概略が示されて
いるように、要所に上記吸引装置22が配設されているた
め、前記一次元CCDカメラ10でその位置が検出された裁
断布９は、上記網状無端ベルト21の上に吸引固定された
状態で上記搬送コンベアＡの全長にわたって移送するこ
とが可能である。

また、上記塗布装置の転写部５の近傍における構成は、
概ね第４図に示すようになっており、転写部５の前方と
後方にそれぞれ吸引装置22a及び22bが配されており、ま
た、後方に位置する吸引装置22bと転写部５との間には
吸引剥離装置26が設置されている。尚、第４図に示す27
はガイドロールである。

次に、本実施例の作用を説明する。

先ず、所定の方法により裁断布９を、搬送コンベアＡの
搬入端近傍の網状無端ベルト21の上に載置し、一次元CC
Dカメラ10の検出位置に移送し、その形状及び位置の認
識を行う。この時、既に上記裁断布９は上記網状無端ベ
ルト21の上に吸引固定されている。

上記認識を行った後、上記網状無端ベルト21を回転させ
上記裁断布９を転写部５へ移送する。その間、上記裁断
布９は、上記網状無端ベルト21の上に継続して吸引固定
されているため、途中で位置ずれを起こすことなく、上
記一次元CCDカメラ10で形状・位置を認識した時の状態
を正確に保持したまま移送される。

転写部５まで移送された裁断布９は、第４図に示すよう
に、ガイドロール27により感光体ドラム１の表面に押さ
え付けられ、粉末接着剤28との接触が行われるととも
に、更に進行方向（図中左方向）へ移動し、転写部５に
おいて導電性ブラシロール5aから付与される静電引力に
より、該裁断布９に上記粉末接着剤28が転写される。

上記粉末接着剤28が転写された裁断布９は、感光体ドラ
ム１の回転に連動して更に移動を続け、吸引剥離装置26
の上方の剥離部に到達する。上記裁断布９は、上記剥離
部において上記吸引剥離装置からの吸引力を網状無端ベ
ルト21の網目を通して受けることにより上記感光体ドラ
ム１の表面から剥離される。

剥離された上記裁断布９は、後方に位置する吸引装置22
bにより、網状無端ベルト21の上に吸引固定され、その
状態を保持したまま更に進行方向に移動され、次の定着
部６へと移送される。

本実施例においては、前述の如く、網状無端ベルト21の
所定位置で裁断布９の位置決めを行った後、その状態を
確実に保持したまま該裁断布９を転写部５まで移送する
ことができる。従って、本実施例の塗布装置が備えてい
る基本的な機能を十分に発揮させることが可能となり、
上記裁断布９に対して常に正確な粉末接着剤28の塗布を
行うことが可能となる。

本実施例の特徴をなす網状無端ベルト21及び吸引装置22
の一例を具体的に示すと、網状無端ベルト21は材質がポ
リエステルからなり、網目形状は20メッシュで、その横
幅が500mmのものであり、また、吸収装置22は上記網状
無端ベルト21の横幅に対応する幅の上面を有し、該上面
に直径5mmの吸引孔24が10mmのピッチで形成されてお
り、２〜3000mmAqの吸引圧で吸引することができるもの
である。

以上、本考案を実施例に基づいて具体的に説明しきた
が、本考案の塗布装置は前記実施例に示したものでな
く、種々変更可能であることはいうまでもない。

例えば、網状無端ベルトは、材質、網目形状、横幅及び
その他の特徴は前述したものに限られるものでなく、目
的に応じて任意に変更可能であり、従ってその網状無端
ベルトに適用する吸引装置も、横幅、吸引孔の孔径、そ
のピッチ及び吸引圧等も任意に変更可能であることはい
うまでもない。

また、被塗布物を吸引固定することが可能な網状無端ベ
ルトを適用する塗布装置本体も、前記実施例に示したカ
ールソン法の電子写真方式を利用するものに限らず、カ
スケード法等の他の方式を利用するものであってもよ
い。

また、前記実施例では、被塗布物が裁断布である場合を
示したが、これに限られるものでなく扁平形状のもので
あれば、例えば、不織布、紙、フィルム等種々のものに
適用可能である。

〔考案の効果〕

本考案の塗布装置は、平面形状が異なる多種類の被塗布
物に対しても、位置決めした後は、移送中に位置ずれを
起こさせることなく、該被塗布物を転写部まで移送する
ことができ、その結果該被塗布物が裁断布等の軟らかい
材質の場合であっても、それぞれの種類ごとに決められ
た所定のパターンで粉末接着剤を確実に塗布することが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の一実施例である塗布装置の概略構成
図、第２図は上記塗布装置の搬送手段を中心とする要部
の概略を拡大して示す部分斜視図、第３図は上記搬送手
段の内側に配設された吸引手段を示す拡大斜視図、第４
図は上記塗布装置の転写部近傍の概略を、その動作とと
もに示す拡大部分側面図である。 1;感光体ドラム、2;帯電部 3;レーザ露光ヘッド、4;現像部 5;転写部、6;定着部 7;除電部、8;クリーニング部 9;裁断布（被塗布物） 10;一次元CCDカメラ（形状・位置認識手段） 11;形状・位置ずれ演算装置 12;塗布パターン発生装置 13;制御装置 14;工程管理コンピュータ 15;塗布パターン作成ワークステーション 16;フロッピーディスク 21;網状無端ベルト 22;吸引装置（吸引手段） 24;吸引孔 26;吸引剥離装置 28;粉末接着剤Ａ、B;搬送コンベア（搬送手段）

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】コロナ放電で一様に帯電させた感光体ドラ
ムを所定のパターンに露光して該感光体ドラム表面に形
成した静電潜像に、反対の電荷に帯電された粉末接着剤
を付着させて該粉末接着剤からなる顕像を形成し、該顕
像に不定形の被塗布物を接近させ、上記顕像を該被塗布
物に転写することにより所定パターンに粉末接着剤の塗
布を行う塗布手段と、上記被塗布物を搬入・搬出する搬
送手段とを有し、且つ上記搬送手段の搬入側には形状・
位置認識手段が配設されており、上記感光体ドラムの下を通過する搬送手段が、網状無端
ベルトを備えたベルトコンベアで形成されていると共
に、該網状無端ベルトの網目を通して、該網状無端ベル
トに載置された被塗布物を下方に吸引するための吸引手
段を備えていることを特徴とする塗布装置。