JPH09192557A - 塗布装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】グラビアロール外周面に対して、高速移動する
塗布液を１回通過で接触させることができる塗布装置。 【解決手段】グラビアロール２と、グラビアロール２の
長手方向に沿つて延設した掻取板２６と堰板２７との間
に、グラビアロール外周面２ａに面する塗布液室２９を
形成した塗布具２３とを備え、塗布液室２９を上流室３
２と下流室３３とに分割する弾性板３１をグラビアロー
ル２の長手方向に沿つて延設し、上流室３２に、弾性板
３１とグラビアロール外周面２ａとの間に形成した楔状
空間Ｂに近接する塗布液供給口３４ａを開設し、下流室
３３に塗布液流出口３６を開設し、塗布液供給口３４ａ
から楔状空間Ｂへ導かれた塗布液が、塗布液の圧力で撓
み変形した弾性板３１の先端３１ａとグラビアロール外
周面２ａとの間に形成した隙間Ｇを通過するようにした
こと。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、グラビアロールの
ロール外周面に凹設された複数のセルの内部に、塗布液
を確実に充填するための塗布装置であつて、殊に微粒子
等を含む分散型の塗布液に適したものに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の塗布装置１には、図９及
び図１０に示す如く、矢符Ａ方向へ強制回転するグラビ
アロール２と、グラビアロール２の外側に配設した塗布
具３と、グラビアロール２の外周面２ａに向かつて押圧
するバツクアツプロール４とを備えたものがある。塗布
具３は、ケーシング５と、ケーシング５に取付けられて
グラビアロール２の長手方向である左右方向に延設する
掻取板６及び堰板７と、ケーシング５の左右両端に設け
た端板８，８とを備え、掻取板６と堰板７との間に、グ
ラビアロール外周面２ａに面する塗布液室９を形成した
ものである。ケーシング５は、塗布液室９の室内下方に
塗布液供給口１０を開設すると共に、室内上方に塗布液
排出口１１を開設してある。

【０００３】圧送されて来る塗布液は、塗布液供給口１
０から塗布液室９に供給されて塗布液排出口１１へ排出
される間に、強制回転するグラビアロール２の外周面２
ａと接触し、ロール外周面２ａに凹設された複数のセル
２ｂ，２ｂ，…の内部に浸入する。グラビアロール２の
回転に伴い掻取板６を通過するロール外周面２ａは、ロ
ール外周面２ａに付着している余分な塗布液を掻取板６
で掻取られ、複数のセル２ｂ，２ｂ，…の内部にのみ塗
布液を保持する。セル２ｂ，２ｂ，…の内部に保持され
た塗布液は、バツクアツプロール４に支持されて送行す
るウエブＷの表面に転写するように塗布する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、塗布液供給
口１０から塗布液室９に供給された塗布液は、大きな塗
布液室９で拡散してその流速が低下する。そのため、微
粒子等の重たい分散成分は、塗布液中の液体成分から分
離して、塗布液供給口１０と掻取板６との間に堆積して
堆積物Ｂとなることがある。この堆積物Ｂは、塗布液の
進行の障害となり、ロール外周面２ａに到達する塗布液
の流速を極端に低下させることになり、ロール外周面２
ａに対して分散成分の量が少ない塗布液を接触させる結
果となる。更に、流速が低下した塗布液は、旋回しなが
らロール外周面２ａと接触することがあり、セル２ｂ，
２ｂ，…の内部に浸入させるべき分散成分の量が不十分
となる場合がある。このようにセル２ｂ，２ｂ，…に対
する分散成分の不十分な浸入は、塗布の欠陥を招くこと
になる。

【０００５】そこで、請求項１〜３記載の発明は、上記
問題を解決するために、グラビアロール外周面に対し
て、高速移動する塗布液を１回通過で接触させることが
できる塗布装置の提供を目的とする。請求項２記載の発
明は、グラビアロール外周面のセル内の空気を円滑に排
出することにより、セル内への塗布液の十分な浸入を促
進させることができる塗布装置の提供を目的とする。更
に、請求項３記載の発明は、高速移動する塗布液が確実
にセル内に浸入する機会を多くすることができる塗布装
置の提供を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の本発明の
要旨は、グラビアロールと、グラビアロールの長手方向
に沿つて延設した掻取板と堰板との間に、グラビアロー
ル外周面に面する塗布液室を形成した塗布具とを備えた
塗布装置において、前記塗布液室を上流室と下流室とに
分割する弾性板を前記グラビアロールの長手方向に沿つ
て延設し、該上流室に、該弾性板と前記グラビアロール
外周面との間に形成した楔状空間に近接する塗布液供給
口を開設し、該下流室に塗布液流出口を開設し、該塗布
液供給口から該楔状空間へ導かれた塗布液が、該塗布液
の圧力で撓み変形した弾性板の先端と前記グラビアロー
ル外周面との間に形成した隙間を通過するようにしたこ
とを特徴とする塗布装置である。

【０００７】請求項１記載の本発明において、塗布液供
給口から供給された塗布液は、塗布液供給口に近接する
楔状空間へ導かれると共にその液圧力で弾性板を撓ま
せ、撓み変形した弾性板の先端とグラビアロール外周面
との間に形成した隙間を高速状態で１回通過する。塗布
液は、塗布液供給口が楔状空間に近接するため、塗布液
供給口から楔状空間に至るまでの間に、分散成分が分離
することはない。更に、塗布液は、弾性板の先端とグラ
ビアロール外周面との間の隙間を高速状態で塗布液が通
過するため、グラビアロールのセル内部に分散成分を十
分に浸入させることができる。

【０００８】請求項２記載の本発明の要旨は、グラビア
ロールと、グラビアロールの長手方向に沿つて延設した
掻取板と堰板との間に、グラビアロール外周面に面する
塗布液室を形成した塗布具とを備えた塗布装置におい
て、前記塗布液室を三室に分割する二枚の弾性板を前記
グラビアロールの長手方向に沿つて延設し、該三室の内
の両弾性板の間に形成した上流室に、各弾性板と前記グ
ラビアロール外周面との間に形成した楔状空間に近接す
る塗布液供給口を開設し、他の二室である下流室の夫々
に塗布液流出口を開設し、該塗布液供給口から各楔状空
間へ導かれた塗布液が、該塗布液の圧力で撓み変形した
各弾性板の先端と前記グラビアロール外周面との間に形
成した隙間を通過するようにしたことを特徴とする塗布
装置である。

【０００９】請求項２記載の本発明において、塗布液供
給口から供給された塗布液は、塗布液供給口に近接する
楔状空間へ導かれると共にその液圧力で弾性板を撓ま
せ、撓み変形した弾性板の先端とグラビアロール外周面
との間に形成した隙間を高速状態で１回通過する。塗布
液は、塗布液供給口に楔状空間が近接するため、塗布液
供給口から楔状空間に至るまでの間に、分散成分が分離
することはない。更に、塗布液は、弾性板の先端とグラ
ビアロール外周面との間の隙間を高速状態で塗布液が通
過するため、グラビアロールのセル内部に分散成分を十
分に浸入させることができる。更に、堰板が設けられた
側の弾性板の先端とグラビアロール外周面との間の隙間
を、塗布液が高速状態で通過するときには、セル内の空
気を円滑に排出しつつ、セル内に塗布液を確実に浸入さ
せることができる。

【００１０】請求項３記載の本発明の要旨は、前記弾性
板より下流室側に、前記弾性板と並列する第２弾性板を
延設し、前記隙間を通過して前記弾性板と第２弾性板と
の間の中間室に流入した塗布液が、中間室に流入した塗
布液の圧力で撓み変形した第２弾性板の先端と前記グラ
ビアロール外周面との間に形成した隙間を通過するよう
にした請求項１又は２記載の塗布装置である。

【００１１】請求項３記載の本発明において、弾性板の
先端とグラビアロール外周面との間の隙間を高速状態で
１回通過した塗布液は、中間室を経て、第２弾性板の先
端とグラビアロール外周面との間の隙間を高速状態で更
に１回通過する。従って、高速移動する塗布液が確実に
セル内に浸入する機会を多くすることができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る塗布装置（以
下、「本発明装置」という）を図面に示す実施の形態に
基づいて説明する。

【００１３】（第１の実施の形態）図１〜４は本発明装
置の第１の実施の形態を示すものであり、図１は全体の
右側面図、図２は塗布具を拡大した右側断面図、図３は
塗布具の正面図、図４は塗布液を供給している状態下の
要部を拡大した右側断面図である。

【００１４】本実施の形態に係る本発明装置２１は、図
１に示す如く、矢符Ａ方向へ強制回転するグラビアロー
ル２と、グラビアロール２の外側に配設した塗布具２３
と、グラビアロール２の外周面２ａに向かつて押圧する
進退自在なバツクアツプロール４とを備えたグラビア塗
布形式のものである。なお、本発明装置２１は、グラビ
アロール２とバツクアツプロール４との間に、トランス
フアーロール（図示省略）を備えたオフセツトグラビア
塗布形式とすることも可能である。

【００１５】上記塗布具２３は、図２及び図３に示す如
く、ケーシング２５と、グラビアロール２の長手方向で
ある左右方向に延設するようにケーシング２５に交換可
能に取付けられた掻取板２６及び堰板２７と、ケーシン
グ２５の左右両端に設けた端板２８，２８とを備え、掻
取板２６と堰板２７との間に、グラビアロール外周面２
ａに面する塗布液室２９を形成してある。塗布具２３
は、固定フレーム２４に案内させてグラビアロール２の
半径方向に沿つて進退自在に設けると共に、グラビアロ
ール２の外周面２ａに向かつてエアーシリンダ等の押圧
具（図示省略）で押圧することにより、グラビアロール
外周面２ａに掻取板２６及び堰板２７の夫々の先端を適
度の線圧で接触させるようにしてある。

【００１６】前記塗布液室２９は、左右方向へ延設した
片持状態の弾性板３１で、上流室３２と下流室３３とに
分割してある。上流室３２には、塗布液供給路３４の塗
布液供給口３４ａを上流室３２の左右全体幅に亘つて開
設し、弾性板３１とグラビアロール外周面２ａとの間に
形成した楔状空間Ｂに、塗布液供給口３４ａを近接する
ようにしてある。ここで近接するとは、塗布液供給口３
４ａから噴出した塗布液が楔状空間Ｂに至る前に、塗布
液中の分散成分を液体成分から分離させない程度の距離
をいう。塗布液供給路３４は、ケーシング２５に接合し
た外部供給管３５から供給される塗布液を、コートハン
ガー状等の絞り通路３４ｂで分配させ、塗布液供給口３
４ａの左右全域から均一速度で噴出するように形成して
ある。前記下方の下流室３３には、塗布液流出口３６を
開設し、ケーシング２５に接合した外部排出管３７に連
通してある。

【００１７】前記弾性板３１は、合成樹脂板等から成形
され、図４に示す如く、塗布液供給口３４ａから楔状空
間Ｂへ導かれた塗布液の圧力で撓み変形して、その先端
３１ａとグラビアロール外周面２ａとの間に適度の隙間
Ｇを形成するような曲げ剛性に設定してある。

【００１８】次に、本実施の形態に係る本発明装置２１
の動作を説明する。塗布液供給口３４ａの左右全体から
均一速度で噴出した塗布液は、楔状空間Ｂへ直ちに導か
れると共にその液圧力で弾性板３１を撓ませ、撓み変形
した弾性板３１の先端３１ａとグラビアロール外周面２
ａとの間に隙間Ｇを形成し、この隙間Ｇをグラビアロー
ル外周面２ａの接線方向又は接線方向に近似する方向へ
高速状態で１回だけ通過する。塗布液は、塗布液供給口
３４ａが楔状空間Ｂに近接するため、塗布液供給口３４
ａから楔状空間Ｂに至るまでの間に、分散成分が分離す
ることもなく、更に隙間Ｇを高速状態で通過するため、
グラビアロール２のセル２ｂ，２ｂ，…内部に分散成分
を十分に浸入させることができる。

【００１９】上記隙間Ｇを通過した塗布液は、下流室３
３へ導かれ、塗布液排出口３６を介して外部排出管３７
へ排出する。

【００２０】グラビアロール２の回転に伴い掻取板２６
を通過するロール外周面２ａは、塗布液室２９を通過す
るときに表面に付着した余分な塗布液が掻取板２６で掻
取られ、複数のセル２ｂ，２ｂ，…の内部にのみ塗布液
を保持する。セル２ｂ，２ｂ，…の内部に保持された塗
布液は、バツクアツプロール４（図１参照）に支持され
て送行する紙，合成樹脂フイルム等のウエブＷの表面に
転写するように均一に塗布される。

【００２１】（第２の実施の形態）図５〜６は本発明装
置の第２の実施の形態を示すものであり、図５は塗布具
を拡大した右側断面図、図６は塗布液を供給している状
態下の要部を拡大した右側断面図である。

【００２２】本実施の形態に係る本発明装置４１が図１
〜４に示す前記本発明装置２１と相違する所は、弾性板
３１と並列する第２弾性板４２を、塗布液室２９の左右
全域に亘つて延設した点である。本発明装置４１におい
て、この相違点以外の構成は、図１〜４に示す前記本発
明装置２１と実質的に同一であり、同一の符号は同一構
成部材等を示す。

【００２３】第２弾性板４２は、合成樹脂板等から成形
され、弾性板３１との間に中間室４３を形成する。中間
室４３は、流入した塗布液の流速が、塗布液中の分散成
分を分離させる程まで減速しないような大きさとなつて
いる。第２弾性板４２の曲げ剛性は、弾性板３１の先端
３１ａとグラビアロール外周面２ａとの間に形成した隙
間Ｇを通過して中間室４３に流入した塗布液の圧力で撓
み変形して、その先端４２ａとグラビアロール外周面２
ａとの間に適度の隙間Ｈを形成するように設定してあ
る。

【００２４】本発明装置４１は、弾性板３１の先端３１
ａとグラビアロール外周面２ａとの間の隙間Ｇを高速状
態で１回だけ通過した塗布液が中間室４３を経て、第２
弾性板４２の先端４２ａとグラビアロール外周面２ａと
の間の隙間Ｈを高速状態で更に１回通過するため、高速
移動する塗布液が確実にセル内に浸入する機会を多くす
ることが可能となり、より均一な塗布が確保できる。

【００２５】（第３の実施の形態）図７は本発明装置の
第３の実施の形態を示すものであり、塗布具を拡大した
右側断面図である。

【００２６】本実施の形態に係る本発明装置５１が図１
〜４に示す前記本発明装置２１と相違する所は、塗布具
２３の塗布液室２９を二枚の弾性板３１，３１で分割し
て、中間に位置する上流室３２と上下に位置する下流室
３３，３３とを形成した点である。本発明装置５１にお
いて、この相違点以外の構成は、図１〜４に示す前記本
発明装置２１と実質的に同一であり、同一の符号は同一
構成部材等を示す。

【００２７】両弾性板３１，３１の間に形成した上流室
３２には、各弾性板３１とグラビアロール外周面２ａと
の間に形成した楔状空間Ｂに近接する塗布液供給口３４
ａを開設してある。他の二室である下流室３３，３３の
夫々には、塗布液流出口３６を開設してある。

【００２８】次に、本実施の形態に係る本発明装置５１
の動作を説明する。塗布液供給口３４ａの左右全体から
均一速度で噴出した塗布液は、楔状空間Ｂ，Ｂへ直ちに
導かれると共にその液圧力で弾性板３１，３１を撓ま
せ、撓み変形した弾性板３１，３１の先端３１ａ，３１
ａとグラビアロール外周面２ａとの間に隙間Ｇ，Ｇを形
成し、この各隙間Ｇをグラビアロール外周面２ａの接線
方向へ高速状態で１だけ回通過する。各隙間Ｇを通過し
た塗布液は、下流室３３へ導かれ、塗布液排出口３６を
介して外部排出管３７へ排出する。

【００２９】堰板２７が設けられた側の弾性板３１の先
端３１ａとグラビアロール外周面２ａとの間の隙間Ｇ
を、塗布液が高速状態で通過するときには、セル２ｂ，
２ｂ，…（図４参照）内の空気を円滑に排出しつつ、セ
ル内に塗布液を浸入させることができる。塗布液の浸入
に伴い塗布液と置換したセル内の空気は、上方の下流室
３３の塗布液中に気泡となつて混入し、塗布液排出口３
６からて排出される。従つて、上流室３２内の塗布液中
には、気泡の混入はない。

【００３０】掻取板２６が設けられた側の弾性板３１の
先端３１ａとグラビアロール外周面２ａとの間の隙間Ｇ
を、塗布液が高速状態で通過するときには、グラビアロ
ール２のセル２ｂ，２ｂ，…内部に分散成分を十分に浸
入させることができる。

【００３１】グラビアロール２の回転に伴い掻取板２６
を通過するロール外周面２ａは、塗布液室２９を通過す
るときに表面に付着した余分な塗布液が掻取板２６で掻
取られ、複数のセル２ｂ，２ｂ，…の内部にのみ塗布液
を保持する。セル２ｂ，２ｂ，…の内部に保持された塗
布液は、バツクアツプロール４（図１参照）に支持され
て送行する紙，合成樹脂フイルム等のウエブＷの表面に
転写するように均一に塗布される。

【００３２】（第４の実施の形態）図８は本発明装置の
第４の実施の形態を示すものであり、塗布具を拡大した
右側断面図である。

【００３３】本実施の形態に係る本発明装置６１が図７
に示す前記本発明装置５１と相違する所は、各下流室３
３側に、各弾性板３１と並列する第２弾性板４２を配設
し、前記第２の実施の形態（図５〜６参照）と同様に弾
性板３１と第２弾性板４２との間に中間室４３を形成し
た点である。この相違点以外の構成は、図７に示す前記
本発明装置５１と実質的に同一であり、同一の符号は同
一構成部材等を示す。

【００３４】（その他の実施の形態）本発明装置は、前
記第１〜３の実施の形態に限定されるものではなく、塗
布液等の仕様変更に伴い実施の形態を適宜変更すること
が可能である。例えば、図示は省略したが、図５〜６に
示す弾性板３１と並列する第２弾性板４２を二枚以上配
設し、隣接する第２弾性板４２，４２の間に中間室４３
を形成することもある。更に、図８に示す各下流室３３
側に、各弾性板３１と並列する第２弾性板４２を二枚以
上配設することもある。

【００３５】

【発明の効果】以上詳述の如く、本発明に係る塗布装置
は、次の如き優れた効果を有する。請求項１〜３記載の
本発明は、塗布液中の分散成分を分離させることなく、
弾性板の先端とグラビアロール外周面との間の隙間を高
速状態で塗布液を１回だけ通過させるため、グラビアロ
ールのセル内部に分散成分を十分に浸入させることが可
能となり、均一な塗布ができる。請求項２記載の本発明
は、堰板が設けられた側の弾性板の先端とグラビアロー
ル外周面との間の隙間を高速状態で塗布液を通過させる
ため、セル内の空気を円滑に排出しつつ、セル内に塗布
液を十分に浸入させることが可能となり、均一な塗布が
できる。請求項３記載の本発明は、高速移動する塗布液
の１回通過の機会を多くすることができるため、均一な
塗布が確保できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明装置の第１の実施の形態を示すものであ
り、全体の右側面図である。

【図２】同実施の形態における塗布具を拡大した右側断
面図である。

【図３】同実施の形態における塗布具の正面図である。

【図４】同実施の形態において塗布液を供給している状
態下の要部を拡大した右側断面図である。

【図５】本発明装置の第２の実施の形態を示すものであ
り、塗布具を拡大した右側断面図である。

【図６】同実施の形態において塗布液を供給している状
態下の要部を拡大した右側断面図である。

【図７】本発明装置の第３の実施の形態を示すものであ
り、塗布具を拡大した右側断面図である。

【図８】本発明装置の第４の実施の形態を示すものであ
り、塗布具を拡大した右側断面図である。

【図９】従来の塗布装置の全体を示す右側面図である。

【図１０】従来の塗布装置における塗布具を拡大した右
側断面図である。

【符号の説明】

２…グラビアロール ２ａ…グラビアロール外周面 ２３…塗布具 ２６…掻取板 ２７…堰板 ２９…塗布液室 ３１…弾性板 ３２…上流室 ３３…下流室 ３４ａ…塗布液供給口 ３６…塗布液流出口 ４２…第２弾性板 ４３…中間室 Ｂ…楔状空間 Ｇ，Ｈ…隙間

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】グラビアロールと、グラビアロールの長手
   方向に沿つて延設した掻取板と堰板との間に、グラビア
   ロール外周面に面する塗布液室を形成した塗布具とを備
   えた塗布装置において、前記塗布液室を上流室と下流室
   とに分割する弾性板を前記グラビアロールの長手方向に
   沿つて延設し、該上流室に、該弾性板と前記グラビアロ
   ール外周面との間に形成した楔状空間に近接する塗布液
   供給口を開設し、該下流室に塗布液流出口を開設し、該
   塗布液供給口から該楔状空間へ導かれた塗布液が、該塗
   布液の圧力で撓み変形した弾性板の先端と前記グラビア
   ロール外周面との間に形成した隙間を通過するようにし
   たことを特徴とする塗布装置。
2. 【請求項２】グラビアロールと、グラビアロールの長手
   方向に沿つて延設した掻取板と堰板との間に、グラビア
   ロール外周面に面する塗布液室を形成した塗布具とを備
   えた塗布装置において、前記塗布液室を三室に分割する
   二枚の弾性板を前記グラビアロールの長手方向に沿つて
   延設し、該三室の内の両弾性板の間に形成した上流室
   に、各弾性板と前記グラビアロール外周面との間に形成
   した楔状空間に近接する塗布液供給口を開設し、他の二
   室である下流室の夫々に塗布液流出口を開設し、該塗布
   液供給口から各楔状空間へ導かれた塗布液が、該塗布液
   の圧力で撓み変形した各弾性板の先端と前記グラビアロ
   ール外周面との間に形成した隙間を通過するようにした
   ことを特徴とする塗布装置。
3. 【請求項３】前記弾性板より下流室側に、前記弾性板と
   並列する第２弾性板を延設し、前記隙間を通過して前記
   弾性板と第２弾性板との間の中間室に流入した塗布液
   が、中間室に流入した塗布液の圧力で撓み変形した第２
   弾性板の先端と前記グラビアロール外周面との間に形成
   した隙間を通過するようにした請求項１又は２記載の塗
   布装置。