JPH06507120A - 移動する帯材にコーティング材料を塗布する装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 移動する帯材にコーティング材料を塗布する装置［技術分野１ 本発明は、請求の範囲第１項の上位概念に記載の形式の、移動する帯材、特に巻 取り紙又は帯状カートンにコーティング材料を塗布する装置に関する。

［背景技術］ 移動する帯材、特に巻取り紙又は帯状カートンをコーティングするために、帯材 を偏向する対応ローラを有する装置が公知であり、この場合、対応ローラの巻掛 は範囲には所望の塗布重量を調節するための調量部材を備えた塗布機構が配置さ れている。作業幅に亘って延びる調量部材の表面は対応ローラと協働して帯材移 動方向で収斂する塗布ギャップを形成し、この塗布ギャップを介してコーティン グ材料が帯材に案内される。所望の塗布重量は、調量ラインと呼ばれる塗布ギャ ップの最も狭い個所でギャップ幅に亘って調節される。コーティング質を改善す るために及び／又はコーティング重量（平方メータ帯材面積当り塗布されるコー テイング材料量）を減少するために、塗布機構の後方に付加的な調量機構を配置 することが公知であり、この調量機構はコーテイング材料量を予め調量しかつ余 剰分を以って塗布されるコーテイング材料量を、例えばスクレーパナイフによっ て、所望のコーティング重量まで再び掻取る。

ドイツ連邦共和国特許出願公開第３９１６６２０号明細書から、液体室からコー ティング材料を汲み出す塗布ローラを有する冒頭に述べた形式の装置が公知であ り、前記塗布ローラは対応ローラと協働して塗布ギャップを形成する。塗布ギャ ップの範囲まで達しかつ塗布ギャップを流出側で室状に制限する非弾性的に支持 された前調量装置は対応ローラと協働して前調量ギャップを形成し、この場合、 塗布ローラに対して流出通路が解放されている。

ドイツ連邦共和国特許出願公開第３６２０３７４号明細書から、非汲み出し式微 布ローラを有する装置が公知であり、この場合、コーティング材料は通路を介し て対応ローラとドクタ部材との間の収斂するギャップ内に汲み上げられる。ドク タ部材として回転するドクタロッド又は横断面を円弧状に成形された分配部材が 設けられていて、これらドクタ部材又は分配部材は、調量ラインにおいて線圧を 調節するために、弾性的に支持されて対応ローラに圧着可能である。

吸収力のある巻取り紙又は帯状カートンをコーティングする場合、帯材内への不 都合な侵入を阻止するために、コーティング材料、通常水性溶液の塗料をできる だけ低い圧力で帯材に案内する必要がある。この場合、未コーティング個所を生 ぜしめることなしに、塗料を均一に分配する必要がある。塗布機構の後方に付加 的な最終調量機構が配置される場合には、余剰塗布量はできるだけ均一にかつで きるだけ僅かにされねばならない。このことは種々の塗料組成の場合フィルムス プリッティング、著しい摩耗等のような不都合な二次効果を生ぜしめることなし に達成できるが、実地においては帯材速度が増大した場合には困難であることが 明らかとなった。

［発明の開示１ 本発明の課題は、種々のコーティング材料を高い帯材速度の場合でも僅かな塗布 重量で均一にかつ支障なく塗布できるように、冒頭に述べた形式のコーティング 材料を塗布する装置を改良することにある。

前記課題は本発明によれば、請求の範囲第１項の特徴部分に記載の本発明の装置 によって解決された。

本発明によれば、調量ラインにおいてギャップ幅及びハイドロダイナミックな圧 力を調節するために収斂する作業ギャップを変化させることができる。調量ライ ンにおける僅かな半径を有する縁部によって、フィルムスプリッティング発生が 阻止されひいては均一な塗布が行なわれるようになる。

本発明の装置の特に有利な構成はその他の請求項に記載されている。

請求項第２項の構成によれば、調量部材は対応ローラ軸線に対して平行な円筒状 の支持部材に支持されていてかつ支持部材の円筒軸線に対して同軸的に延びる軸 線を中心として旋回可能である。この構成は構造的に特に有利であり、この場合 、調量部材は塗布ローラを有する既存の装置内に後で組み込むことができる。

請求項第３項の構成では、支持部材はコーティング材料を塗布ギャップ内に搬送 する駆動されるローラとして構成されていて、このローラはポンプの機能を担い 、かつ、ローラの回転速度に基づき調量／前胴量ギャップに対する搬送量を制御 できる。

請求項第４項及び第５項の構成は均一に塗布するために有利である特徴を有して いるのに対して、請求項第６項による調量ラインの回転可能なドクタロッドは調 量／前調量部材の自己浄化作用及び長い耐用寿命を保証する。それというのも、 調量／前調量部材は定置の調量部材よりも極めて僅かな摩耗にさらされるに過ぎ ないからである。

請求項第７項による調量部材の非弾性的な支持によって、調量ラインにおける所 定のギャップ幅の調節をハイドロダイナミックな圧力とは無関係に行なうことが できる。選択的に所定のハイドロダイナミックな圧力も調節される場合には、調 量部材は予め選ばれた圧力で対応ローラに圧着される。

請求項第８項による、帯材移動方向でみて調量部材の手前に配置された案内条材 によって、塗布ギャップにおいてインキ供給が鎮静化される。これによって、均 一な塗布が保証されかつこのようにして、帯材に未コーティング個所を生ぜしぬ ることなしに、塗布ギャップにおｔする圧力を減少できる。

［図面の簡単な説明１ 第１図は、旋回可能な円筒状の支持部材に固定されたくさび状の調量部材を打す る装置の側面図、第２図は、調量部材とし゛Ｃ構成された支持されたスクレーバ ナイフを有する実施例を示す図、第３図は、汲み出し式塗布ローラを有する装置 の側面図、第４図は、第３図の拡大断面図、第５図は、調量ラインが回転可能な ドクタロッドによって制限される装置を示す図である［発明を実施するための最 良の形態１ 図示の全ての実施例では塗布装置は駆動される対応ローラｌを有していて、この 対応ローラｌによって帯材２（８ｍ以上の幅を有する巻取り紙又は帯状カー　１ −ン）が偏向される。帯材２の巻掛は範囲では、帯材２から間隔をおいて、対応 ローラｌに対して平行な円筒状の支持部材３が配置されていて、この支持部材３ は、支持部材３と対応ローラｌとの間の中間室内に配置された調量部材４を支持 している。帯材移動方向でみて調量部材４の手前には供給通路５が設けられてい て、この供給通路５によりコーティング材料（実施例では塗料）がＷ４重量材４ の表面６を介して帯材２に案内される。対応ローラｌに面した調量部材４の表面 ６は対応ローラｌと協働して、帯材移動方向で収斂する塗布ギャップを形成し、 この塗布ギャップのギャップ幅は最も狭い個所（調量ライン７）において２ｍｍ 以下である。上述の部材（対応ローラｌ、支持部材３、調量部材４、供給通路５ ）は不変な横断面で作業幅全体に亘って、つまり帯材２の幅に亘って延びている 。調量ライン７までの、帯材移動方向で測定された調量部材４の表面６の長さは ５　ｍ　ｍ乃至５０ｍｍである。

第１図及び第２図の実施例では調量部材４は支持部材３の局面に不動に固定され ている。塗料を案内する調量部材の表面６は帯材移動方向（第１図でみて左側か ら右側に）で間隔が増大するにつれてほぼ接線方向で支持部材３の局面から離反 するように延びている。

このことは構成的に第１図の実施例では横断面がくさび状のＲ皿部材４によって 、かつ、第２図の実施例では支持部材の表面に適当に固定されて支持されたスク レーバナイフ８によって実現される。支持部材３は旋回軸線９を中心として制限 されて旋回可能に支承されている。この旋回運動はそれぞれ支持部材３の端面に 固定された２つのレバー１０によって生ぜしぬられ、このレバーは逆方向に調節 可能な２つの空気力式シリンダ１１．１２によって旋回可能である。調量部材４ の旋回軸線９と表面６との半径１３として表された間隔は、帯材移動方向Ｃみて 調量ライン７まで連続的に増大しているので、対応ローラｌと協働して調量部材 の表面によって形成される塗布ギャップ並びに調量ラインにおけるギャップ幅を 支持部材３の旋回によって調節することができる。調量ラインにおけるギャップ 幅を減少させる逆時計周り方向での調量部材４の旋回運動は、最小のギャップ幅 を越えないようにするために、機械的なストッパ１４によって制限される０選択 的に所定のハイドロイナミックな圧力を調節でき、この場合ギヤツブ幅は可変で ある。この場合機械的なストッパを使用せずに空気力式シリンダ１２内で所定の 圧力が調節され、この場合、塗布ギャップ内で適当なハイドロイナミックな圧力 が形成される。

塗布ギャップ内の圧力が空気力式シリンダによってもたらされる圧力を上回った 場合、例えば巻取り紙の肉厚な接着個所が通過する場合、調量部材４が変位して 塗布ギャップが開かれる。

塗布ギャップが作業幅に亘って均一な横断面で延びるようにするために、支持部 材３は有利には、冷却液体によって貫流される二重壁状の中空体として構成され る。このようにして、調量部材４に伝達される熱変形が阻止される６同様に冷却 によって塗料の付着作用が減少される。公知の塗布ローラとは異なって支持部材 ３は比較的細長く構成されている。作業幅が大きい場合撓みを阻止するために支 持部材３は下面で支持される。このことは有利には第１図に図示されているよう に、一連の調節ねじ１６を介して下面に圧着される一貫した条材１５によって行 なわれる。

調量部材４の表面６は調量ラインにおいて、半径８ｍｍ以下である縁部で終わっ ている。このようにして前記縁部は調量ラインにおいて塗布ギャップの途切れた 端部を形成し、この場合、半径方向で対応ローラ１から離反するように塗料に作 用する力ができるだけ僅かに維持される。この力は、均一な塗布作用に不都合な 影響を及ぼす不都合なフィルムスプリッティング・効果を生ぜしぬる。

帯材移動方向でみて調量部材４の手前に案内薄板１７が配置されていて、この案 内薄板１７は支持部材３の周面に適応して彎曲してこの局面から間隔を置いて延 びていてかつこのようにしてこの局面と協働して塗布ギャップ内に塗料を供給す る供給通路５を形成している。案内薄板１７は塗布ギャップ内にまで達している か又は調量部材４の手前で僅かな間隔を置いて終わっている。塗料は調整可能な ポンプ１８を用いて余分に供給通路５内に汲み上げられる。余剰塗料量は案内薄 板１７によって供給される塗料から分離されて、背面１９を介して捕集パン２０ 内に戻される。供給塗料と戻し塗料とを分離することによって塗布ギャップ６内 の流れが著しく鎮静化されるので、未コーティング個所を生ゼしぬることなしに 、圧力を下げることができる。

第３図で図示の実施例では、支持部材は塗料を塗布ギャップ内に搬送する駆動さ れるローラ２１から形成されている。塗布装置の接続部には、最終調量部材とし てスクレーパナイフ２３を有する付加的な最終調量装置２２が配置されていて、 前記スクレーパナイフ２３は公知の形式で調節可能な角度及び圧着力を以って対 応ローラ１によって案内された帯材２に圧着可能である。スクレーパナイフ２３ によって掻き取られた塗料は塗布ローラ２１の下側に配置された塗料パン２４内 に戻され、かつ、この塗料パン２４から塗料は新たに供給された塗料と共に塗布 ギャップ内に搬送される。

帯材流入側には同様に案内薄板１７が配置されていて、この案内薄板１７は上述 のように供給塗料と余剰戻し塗料とを分離する。第４図では調量部材を有する塗 布ギャップの範囲を拡大して図示している。

調量部材４は同様に横断面をくさび状に形成されていてかつ調量ラインでシャー プな縁部で終わっている。

しなしながら調量部材４は塗布ローラ２１に固定されるのではなく、この塗布ロ ーラ２１に支持されるに過ぎない。塗布ローラ２１は、塗料を塗布ギャップ内に 搬送するために、調量部材の下側で回転する。この実施例でも調量ライン７にお けるギャップ幅は最大２ｍｍでありかつ調量ライン７までの、塗料を案内する調 量部材の表面６の長さは５ｍｍ乃至５０ｍｍである。

案内薄板１７は塗布ギャップの近くまで達していて、かつ、案内薄板端部と調量 ラインとの間隔は最大８０ｍｍである。調量部材４は、第１図で記述した形式で 塗布ギャップの幾何学形状を調節できるようにするために、塗布ローラ２１の回 転軸線２６を中心として旋回可能に支承された旋回レバー２５の端部に固定され ている。

第５図では同様に、塗料を供給通路５内に搬送する塗布ローラ２１を存する実施 例を図示している。調量部材４は、第３図及び第４図の実施例で記述したように 、塗布ローラ２１の回転軸線２６を中心として旋回可能に支承されている。調量 部材４はくさび状の流入フランクを有していて、この流入フランクは案内薄板と 協働して供給通路５を形成する。調量ライン７の範囲では調量部材内に回転可能 なドクタロッド２８用の保持体２７が圧入されている。駆動されるドクタロッド ２８の局面は平滑であるか又は隆起部及び凹所を有していて、この隆起部及び凹 所は有利には線材を巻き付けることによって又は環状又は螺旋状の溝を穿設する ことによって形成される環状の溝として形成されている。ドクタロッド２８の局 面は接線方向で流入フランクに接続されているので、調量ラインの掻取り縁部は ドクタロツドによって形成される。フィルムスプリッティング・効果を減少させ るために、ドクタロッド２８の半径は最大８ｍｍであり、かつ、有利にはドクタ ロッド２８は塗布ローラ２１の駆動により一緒に駆動される。第５図の実施例の 利点は、危険な個所で、即ち調量ライン７において回転するドクタロッド２８の 摩耗が、この範囲で不動な調量部材の摩耗よりも著しく減少されるということに ある。更に摩耗した場合ドクタロッド２８は簡単に交換することができる。

符表平６−５０７１２０　（５） Ｆｉｇ、　１ Ｆｉｇ、　２ Ｆｉｇ、　３ Ｆｉｇ、　４

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. １．移動する帯材（２）、特に巻取り紙又は帯状カートンにコーティング材料を 塗布する装置であって、帯材（２）を偏向する対応ローラ（１）及び作業幅に亘 って延びる調量部材（４）並びに塗布ギャップ内にコーティング材料を搬送する 手段を備え、前記調量部材の表面が対応ローラ（１）と協働して帯材移動方向で 収斂する塗布ギャップを形成する形式のものにおいて、調量部材（４）が対応ロ ーラ軸線に対して平行な軸線（９，２６）を中心として旋回可能に支承されてい て、かつ、コーティング材料を案内する調量部材の表面（６）の半径（旋回軸線 からの間隔１３）が帯材移動方向で調量ライン（塗布ギャップの最も狭い個所７ ）まで連続的に拡大されており、更に前記表面（６）が調量ライン（７）におい て、半径８ｍｍ以下である縁部で終わっていることを特徴とする、移動する帯材 にコーティング材料を塗布する装置。
2. ２．調量部材（４）が対応ローラに対して平行な円筒状の支持部材（３）に支持 されていて、この支持部材の軸線（９，２６）が旋回軸線に対して同軸的に延び ている、請求項１記載の装置。
3. ３．支持部材（３）がコーティング材料を塗布ギャップ内に搬送する駆動される ローラ（２１）として構成されている、請求項２記載の装置。
4. ４．調量ライン（７）におけるギャップ幅が２ｍｍ以下である、請求項１から３ までのいずれか１項記載の装置。
5. ５．調量ライン（７）までの、帯材移動方向で測定された調量部材（４）の表面
6. （６）の長さが、５ｍｍ乃至５０ｍｍである、請求項１から４までのいずれか１ 項記載の装置。 ６．調量ライン（７）の縁部が回転するドクタロッド（２８）によって形成され ている、請求項１から５までのいずれか１項記載の装置。
7. ７．調量部材（４）が非弾性的に支持されている、請求項１から６までのいずれ か１項記載の装置。
8. ８．帯材移動方向でみて調量部材（４）の手前に、作業幅に亘って延びる案内薄 板（１７）が配置されていて、この案内薄板（１７）が支持部材（３）と協働し てコーティング材料用の供給通路（５）を形成していてかつ塗布ギャップの範囲 内まで達しているか又は塗布ギャップの直前で終わっている、請求項２から７ま でのいずれか１項記載の装置。