JPH0825607A - グラビアコーティング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ドクターブレードのブレード裏面に、コーティ
ング液が回り込まないようにすることにより、均一なコ
ーティングができるようにすることにある。 【構成】グラビア塗布ロール１と、インプレッションロ
ール２と、前記塗布ロール周面に摺接するドクターブレ
ード３と、前記塗布ロール１にコーティング液を供給す
るコーティング液槽４とを備え、前記ドクターブレード
３上方に、ブレード先端部３ａの近傍に向かってエアー
を噴射するエアー噴射ノズル手段５を、ブレード３の幅
方向に往復移動可能に設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、グラビアコーティング
装置において、ドクターブレードの裏面にコーティング
液が裏回りしないようにしたグラビアコーティング装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のグラビアコーティング装置は、図
３の概要側面図に示すように、グラビア塗布ロール１
と、インプレッションロール２と、前記塗布ロール周面
に摺接するドクターブレード３と、前記塗布ロール１に
コーティング液ａを供給するコーティング液供給槽４と
を備えている。

【０００３】上記コーティング装置は、コーティング液
供給槽４に貯留（若しくは適宜循環貯留）するコーティ
ング液ａを、回転する塗布ロール１（周面に塗布用セル
１ａを形成したアニロックスロールなど）の周面に付着
させ、該塗布ロール１周面に形成された多数の塗布用セ
ル１ａ内にコーティング液ａを供給し、続いて、該塗布
ロール１周面にドクターブレード３のブレード先端３ａ
を摺接させることによって、塗布用セル１ａ以外の余剰
のコーティング液ａを掻き取り、掻き取られた塗布ロー
ル１の周面と、対向する位置に配置したインプレッショ
ンロール２との間に被塗布シートｗを導入して、該被塗
布シートｗに塗布用セル１ａ内のコーティング液ａを転
写することによってコーティングしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記グラビアコーティ
ング装置を用いて、被塗布シートｗにコーティングを行
なう場合は、ドクターブレード３のフレード先端３ａよ
り、塗布ロール１の回転方向の後方側のドクターブレー
ド３裏面（図３においては、ブレード先端３ａ上面）
に、掻き取られた余剰のコーティング液ａが、回り込み
コーティング液ａ₁として回り込んで、塗布ロール１周
面に再度付着して、被塗布シートｗにコーティング膜厚
の不均一などの不都合を生じる場合があった。

【０００５】本発明は、ドクターブレードのブレード裏
面に、コーティング液が回り込まないようにすることに
より、均一なコーティングができるようにすることにあ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、グラビア塗布
ロール１と、インプレッションロール２と、前記塗布ロ
ール周面に摺接するドクターブレード３と、前記塗布ロ
ール１にコーティング液を供給するコーティング液供給
槽４とを備えたグラビアコーティング装置において、前
記ドクターブレード３上方に、ブレード先端部３ａの近
傍に向かってエアーを噴射するエアー噴射ノズル手段５
を、ブレード３の幅方向に往復移動可能に設けたことを
特徴とするグラビアコーティング装置である。

【０００７】

【作用】本発明のグラビアコーティング装置は、ドクタ
ーブレード３上方に、ブレード先端部３ａの近傍に向か
ってエアーを噴射するエアー噴射ノズル手段５を、ブレ
ード３の幅方向に往復移動可能に設けたので、ブレード
先端部３ａの上面に回り込んだコーティング液ａ₁ を、
エアーの噴射によって該ブレード３及びブレード先端部
３ａ上面より、ブレード３の幅方向両端より外方に排除
することができるものである。

【０００８】

【実施例】本発明のグラビアコーティング装置を、実施
例に従って以下に詳細に説明すれば、図１の概要側面
図、図２の部分正面図（本発明装置の左側部分のみを図
示）に示すように、１は周面にコーティング液ａが充填
される多数の凹状の塗布用セル１ａを備えたアニロック
スロール等の塗布ロール、２はインプレッションロール
（圧ロール）、３は回転する塗布ロール１の周面に摺接
する鋼材の平板状のドクターブレード、４はコーティン
グ液ａを貯留（若しくは循環貯留）するコーティング液
槽であり、被塗布シートｗを、塗布ロール１とインプレ
ッションロール２との間に導入することにより、両ロー
ル間の加圧によって、塗布ロール１周面の塗布用セル１
ａ内に充填されたコーティング液ａを、被塗布シートｗ
に転写してコーティングするものてある。

【０００９】上記塗布ロール１は、装置本体フレームＦ
に支軸１ａを介して回転可能に軸支され、該支軸１ａに
適宜に取り付けた電動ギア、中間ギア等（図示せず）を
介して、電動モーターにより駆動回転するものである。

【００１０】上記インプレッションロール２は、図１に
示すように、装置本体フレームＦに支軸２ａを介して回
転可能に軸支され、塗布ロール１の回転と連動して逆方
向に回転し、ゴム製又はプラスチック製のロール、又は
少なくとも周面がゴム製又はプラスチック製のロールで
あるか、又は、被塗布シートｗが、比較的厚みのある材
料である場合は、金属製のロールでもよい。なお、イン
プレッションロール２には、図１に示すように、前記塗
布ロール１と相対する側に、該インプレッションロール
２に周接して追従回転可能に、装置本体フレームＦに支
軸１０ａを介して軸支されたバックアップロール１０を
配置するようにしてもよい。

【００１１】また、上記ドクターブレード３は、塗布ロ
ール１の支軸１ｂ方向に沿って、そのブレード先端部３
ａが塗布ロール１周面に接触している。

【００１２】ブレード先端部３ａと塗布ロール１周面と
の接点は、図１に示すように、回転する塗布ロール１の
上昇回転する周面側に設定され、且つ塗布ロール１の回
転中心（支軸１ｂの回転中心）を通る水平な直線が、塗
布ロール１周面と交差する点よりも上方に設定されてい
る。

【００１３】また、上記ブレード先端部３ａと塗布ロー
ル１周面とが接する点を通る接線とドクターブレード３
とのなす角度θは、その接点位置によって適宜に調整さ
れ、本発明においては特に限定されないが、例えば、角
度θはドクターブレード３が水平となるような角度、又
は角度θは２５°〜４５°程度に設定される。

【００１４】エアー噴射ノズル手段５は、上記図１の概
要側面図、図２の部分正面図（装置の左側部分を図示）
に示すように、装置本体両側フレームＦ（及び中間支持
フレームＦ₁ ，Ｆ₂ ）に支持して取り付けられた塗布ロ
ール１の支軸１ｂ方向の周面に平行なリニアガイド８に
沿って移動可能な可動ブラケット７と、該ブラケット７
に一体的に取り付けたエアー噴射ノズル６とを備え、ド
クターブレード３の上方に設置されている。

【００１５】上記可動ブラケット７は、塗布ロール１周
面に沿って、支軸１ｂ方向（塗布ロール１の幅方向）に
平行に直線的にガイドするリニアガイド８（図中の実施
例では平行に設けた２本のリニアガイドシャフト）に嵌
挿されており、該可動ブラケット７は、適宜な駆動源７
ａによって、前記リニアガイド８に沿って直線的に塗布
ロール１の周面に沿って幅方向に往復移動可能である。
また、上記可動ブラケット７の往路及び復路の移動速度
は、駆動源７ａの出力（エアー圧力、電圧等）を調整す
ることによって適宜に設定することができる。

【００１６】上記可動ブラケット７をリニアガイド８に
沿って移動動作させるための駆動源７ａは、本発明装置
においては特に限定するものではないが、図１、図２に
示す実施例においては、上記可動ブラケット７は、例え
ば、ロッドレスエアーシリンダーを駆動源としており、
可動ブラケット７に嵌挿するロッドレスエアーシリンダ
ーのエアー供給ガイドシャフトを駆動源７ａとしてい
る。

【００１７】また、上記可動ブラケット７の駆動源７ａ
としては、その他に、該可動ブラケット７に螺着した電
動モーターにより駆動回転するボールネジシャフト（図
示せず）があり、該ボールネジシャフトを、前記リニア
ガイド８に平行に、装置本体フレームＦに取付けたもの
でもよい。

【００１８】あるいは、上記可動ブラケット７の駆動源
７ａとしては、該可動ブラケット７の移動方向両端に電
動モーターにより駆動回転するスプロケットに巻回した
チェーンの両端を取り付けたものでもよい。

【００１９】上記可動ブラケット７に取り付けられた上
記エアー噴射ノズル６は、ほぼ下向きに、ドクターブレ
ード３の先端部３ａに向かってエアーを噴射するように
取り付けられ、該噴射ノズル６の先端部は、前記駆動源
７ａにより、ドクターブレード３上面に沿って近接離間
して往復移動可能である。

【００２０】エアー噴射ノズル６の往路及び復路の移動
速度は、可動ブラケット７の移動速度によって決定さ
れ、実際に使用する速度範囲は、１０ｍｍ／秒〜１００
ｍｍ／秒程度が適当であり、また、エアー噴射ノズル６
のエアー噴射圧力は、除去すベキインキを不必要に飛散
させて周囲を汚損することがないような圧力において適
宜に設定することができ、例えばエアー噴射条件として
は、エアー噴出口径（ノズル径）が直径１．８ｍｍ、エ
アー噴出量が１００〜３００リットル／分程度、エアー
噴射圧力が２〜５ｋｇｆ／ｃｍ² 程度が適当である。

【００２１】また、上記エアー噴射ノズル６は、ドクタ
ーブレード３に対して接近乃至離間可能に上下方向に適
宜昇降源により昇降動作できるようになっている。

【００２２】上記ノズル昇降源としては、図１に示す可
動ブラケット７とエアー噴射ノズル６とをエアーシリン
ダーによって接続支持するようにし、例えば、該エアー
噴射ノズル６を上下動作可能なエアーシリンダーにより
支持して、該エアーシリンダーを可動ブラケット７に一
体的に取り付け支持することによっ可能である。

【００２３】又は、上記ノズル６の昇降駆動源として
は、図２に示すリニアガイド８（及びロッドレスエアー
シリンダー等の駆動源７ａ）を取り付け支持した装置本
体フレームＦ、中間支持フレームＦ₁ 、Ｆ₂ のそれぞれ
接続支持部分のうち、装置本体フレームＦと中間支持フ
レームＦ₁ との接続支持部分、あるいは中間支持フレー
ムＦ₁ と中間支持フレームＦ₂ との接続支持部分を、上
下方向に動作するエアーシリンダーを介して取り付け支
持することによっ可能である。

【００２４】また、上記エアー噴射ノズル６は、ドクタ
ーブレード３上面に対するエアー噴射角度を適宜に設定
することができるように、エアー噴射ノズル６を可動ブ
ラケット７に取付け固定するための取付部７ｂに、マニ
ュアル調整可能又は駆動源により駆動調整可能な一軸回
転による二次元的な角度調整機構（図示せず）若しくは
二軸回転（ユニバーサルジョイント）による三次元的な
角度調整機構（図示せず）を設けてもよい。このように
上記角度調整機構を設けた場合におけるエアー噴射ノズ
ル６は、例えば、往復移動する際の往路進行方向、又は
復路進行方向に対向するような方向の適宜角度に斜めに
傾斜させて使用するものである。

【００２５】本発明のグラビアコーティング装置の動作
を、図１、図２に従って以下に詳細に説明する。

【００２６】まず、塗布ロール１の下部周面をコーティ
ング液槽４に貯留するコーティング液ａ内に浸漬して駆
動回転させる。

【００２７】続いて、継続回転する塗布ロール１周面に
付着したコーティング液ａのうち、塗布用セル１ａ以外
の周面に付着している余剰のコーティング液ａを、塗布
ロール１周面に所定圧力で摺接させたドクターブレード
３のブレード先端部３ａによってドリタリングして掻き
取ることにより、塗布用セル１ａ内にのみコーティング
液ａが充填供給される。

【００２８】続いて、継続回転する塗布ロール１の塗布
用セル１ａ内に充填されたコーティング液ａを、塗布ロ
ール１とインプレッションロール２との間に導入した被
塗布シートｗ（被塗布シートｗを搬送供給するインフィ
ードロール、アウトフィードロールは、図示を省略）に
転写して、コーティング液ａのコーティングを行なうも
のである。

【００２９】上記ドクタリング操作によって、ドクター
ブレード３のブレード先端部３ａを通過した塗布ロール
１周面の塗布用セル１ａ内には、コーティング液ａが充
填され、その他の周面に付着する余剰のコーティング液
ａは、ブレード先端部３ａによって掻き取られて塗布ロ
ール１周面に沿ってブレード先端部３ａ下方に流下し
て、コーティング液槽４内に回収される。

【００３０】上記ブレード先端部３ａによって塗布ロー
ル１周面に付着するコーティング液ａを掻き取る際に
は、ブレード先端部３ａは、塗布ロール１周面に対して
所定の周接圧力を掛けて、塗布ロール１周面に付着する
コーティング液ａを掻き取るとともに、前記ブレード先
端部３ａの周接圧力によってコーティング液ａを、塗布
用セル１ａ内に強制的に押し込みながら充填するもので
ある。

【００３１】上記ブレード先端部３ａの周接圧力によっ
て、塗布用セル１ａ内に強制的に押し込まれたコーティ
ング液ａは、塗布用セル１ａ内で圧縮されて、その圧縮
による反作用が、ブレード先端部３ａに、塗布ロール１
周面より離反する方向に負荷を掛ける。

【００３２】上記塗布ロール１周面より離反する方向へ
の負荷によって、上記ブレード先端部３ａが、塗布ロー
ル１周面から僅かに離反して、図２に示すように、コー
ティング途中において、コーティング液ａが、ブレード
先端部３ａ上面に回り込み、回り込みコーティング液ａ
₁ が発生する。

【００３３】上記回り込みコーティング液ａ₁ は、本発
明装置におけるエアー噴射ノズル手段５を、コーティン
グ開始から終了まで、連続的に、又は間欠的に稼働させ
ることによって、下記のようにして取り除かれるもので
ある。

【００３４】上記エアー噴射ノズル手段５は、リニアガ
イド８に沿って、連続的に往復移動動作する可動ブラケ
ット７、及び該可動ブラケット７に取り付けたエアー噴
射ノズル６が、リニアガイド８に沿って連続的に往復移
動動作する。

【００３５】例えば、コーティング稼働中に、可動ブラ
ケット７、及び該可動ブラケット７に取り付けたエアー
噴射ノズル６は、リニアガイド８に沿って、連続的に往
復移動動作して、上記可動ブラケット７に取り付けたエ
アー噴射ノズル６は、ドクターブレート３のブレード先
端部３ａ上方を、ブレード先端部３ａのコーティング幅
方向（塗布ロール１の支軸１ａ方向）に、一端部から他
端部に向かって連続的に往復移動動作して、ブレード先
端部３ａ上面に回り込んだコーティング液ａ₁に向かっ
て下向きにエアーを噴射するものである。

【００３６】上記ブレード先端部３ａの一端部から他端
部に向かって、連続的に又は間欠的に往復移動動作する
エアー噴射ノズル６からのエアーの噴射によって、ブレ
ード先端部３ａ上面に回り込んだコーティング液ａ
₁ は、ドクターブレード３のコーティング幅方向の両端
部の外側に押し出されて排出され、塗布ロール１周面に
沿って下方のコーティング液槽４に排除される。

【００３７】上記エアー噴射ノズル６の反復移動速度の
設定は、ブレード先端部３ａ上面に回り込んだコーティ
ング液ａ₁ をブレード３の両端部外側方向に排除できる
程度に設定することが必要であり、また、上記エアー噴
射ノズル６からのエアー噴射圧力及びエアー噴射方向の
設定は、ブレード先端部３ａを通過する塗布ロール１周
面の塗布用セル１ａ内に充填されたコーティング液ａに
対して、噴射圧力が及ばない程度に設定することが必要
であるが、このような条件を満たすように設定すること
が適当である。

【００３８】本発明の上記グラビアコーティング装置
は、塗布ロール１の駆動回転系にロータリーエンコーダ
（図示せず）、又は近接センサー等の回転位相検出セン
サーを設置して、該検出センサーからの検知信号に基い
て、上記エアー噴射ノズル手段５の可動ブラケット７を
往復移動動作させ、塗布ロール１の回転位相に対応して
可動ブラケット７を往復移動動作させて、回り込んだコ
ーティング液ａ₁ を排除動作させるようにすることは可
能である。

【００３９】

【発明の効果】本発明のグラビアコーティング装置は、
往復移動動作するエアー噴射ノズルからのエアーの噴射
によって、ブレード先端部の上面に回り込んだコーティ
ング液を、ドクターブレード両端部の外側に押し出して
排出することができ、回り込んだコーティング液の塗布
ロール周面への再付着によるコーティング膜厚の不均一
を解消することができ、所定のプラスチックフィルムシ
ート、ペーパーシート、金属箔シートなどの表面に対す
るグラビアコーティングにおける均一なコーティングを
実施できる効果があり、また、例えば、塗布ロールとし
て、印刷絵柄の画線部が形成されたロール状のグラビア
印刷版を使用することにより、グラビア印刷方式にも利
用できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のグラビアコーティング装置の概要側断
面図である。

【図２】本発明のグラビアコーティング装置の部分正面
図である。

【図３】従来のグラビアコーティング装置の概要側断面
図である。

【符合の説明】 ａ…コーティング液 ａ₁ …回り込みコーティング液
ｗ…被塗布シート １…塗布ロール １ａ…塗布用セル ２…インプレッシ
ョンロール ３…ドクターブレード ３ａ…ブレード先端部 ４…コ
ーティング液槽 ５…エアー噴射手段 ６…エアー噴射ノズル ７…可動
ブラケット ７ａ…駆動源 ８…リニアガイド １０…バックアップロール

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】グラビア塗布ロール１と、インプレッショ
   ンロール２と、前記塗布ロール周面に摺接するドクター
   ブレード３と、前記塗布ロール１にコーティング液を供
   給するコーティング液供給槽４とを備えたグラビアコー
   ティング装置において、前記ドクターブレード３上方
   に、ブレード先端部３ａの近傍に向かってエアーを噴射
   するエアー噴射ノズル手段５を、ブレード３の幅方向に
   往復移動可能に設けたことを特徴とするグラビアコーテ
   ィング装置。