JPH10511041A - 支持ロールにより案内される物体へコーティング材を塗着するコーター装置 - Google Patents

支持ロールにより案内される物体へコーティング材を塗着するコーター装置

Info

Publication number
JPH10511041A
JPH10511041A JP9510220A JP51022097A JPH10511041A JP H10511041 A JPH10511041 A JP H10511041A JP 9510220 A JP9510220 A JP 9510220A JP 51022097 A JP51022097 A JP 51022097A JP H10511041 A JPH10511041 A JP H10511041A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
coating
wedge member
housing
adjustable
fixed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP9510220A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3072434B2 (ja
Inventor
リー、アルフレッド・シー
ベッカー、レックス・エイ
バスカー、レロイ・エイチ
Original Assignee
ベロイト・テクノロジーズ・インコーポレイテッド
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ベロイト・テクノロジーズ・インコーポレイテッド filed Critical ベロイト・テクノロジーズ・インコーポレイテッド
Publication of JPH10511041A publication Critical patent/JPH10511041A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3072434B2 publication Critical patent/JP3072434B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H5/00Special paper or cardboard not otherwise provided for
    • D21H5/0005Processes or apparatus specially adapted for applying liquids or other fluent materials to finished paper or board, e.g. impregnating, coating
    • D21H5/0012Processes or apparatus specially adapted for applying liquids or other fluent materials to finished paper or board, e.g. impregnating, coating by bringing paper into contact with an excess of fluids, the paper carrying away only a part of the fluid material, e.g. by passing through liquids, gases or vapours
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05CAPPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C3/00Apparatus in which the work is brought into contact with a bulk quantity of liquid or other fluent material
    • B05C3/18Apparatus in which the work is brought into contact with a bulk quantity of liquid or other fluent material only one side of the work coming into contact with the liquid or other fluent material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05CAPPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C1/00Apparatus in which liquid or other fluent material is applied to the surface of the work by contact with a member carrying the liquid or other fluent material, e.g. a porous member loaded with a liquid to be applied as a coating
    • B05C1/04Apparatus in which liquid or other fluent material is applied to the surface of the work by contact with a member carrying the liquid or other fluent material, e.g. a porous member loaded with a liquid to be applied as a coating for applying liquid or other fluent material to work of indefinite length
    • B05C1/08Apparatus in which liquid or other fluent material is applied to the surface of the work by contact with a member carrying the liquid or other fluent material, e.g. a porous member loaded with a liquid to be applied as a coating for applying liquid or other fluent material to work of indefinite length using a roller or other rotating member which contacts the work along a generating line
    • B05C1/0813Apparatus in which liquid or other fluent material is applied to the surface of the work by contact with a member carrying the liquid or other fluent material, e.g. a porous member loaded with a liquid to be applied as a coating for applying liquid or other fluent material to work of indefinite length using a roller or other rotating member which contacts the work along a generating line characterised by means for supplying liquid or other fluent material to the roller
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H23/00Processes or apparatus for adding material to the pulp or to the paper
    • D21H23/02Processes or apparatus for adding material to the pulp or to the paper characterised by the manner in which substances are added
    • D21H23/22Addition to the formed paper
    • D21H23/32Addition to the formed paper by contacting paper with an excess of material, e.g. from a reservoir or in a manner necessitating removal of applied excess material from the paper
    • D21H23/34Knife or blade type coaters
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H23/00Processes or apparatus for adding material to the pulp or to the paper
    • D21H23/02Processes or apparatus for adding material to the pulp or to the paper characterised by the manner in which substances are added
    • D21H23/22Addition to the formed paper
    • D21H23/52Addition to the formed paper by contacting paper with a device carrying the material
    • D21H23/56Rolls
    • D21H23/58Details thereof, e.g. surface characteristics, peripheral speed
    • D21H23/60Details thereof, e.g. surface characteristics, peripheral speed the material on the applicator roll being subjected to a particular treatment before applying to the paper
    • DTEXTILES; PAPER
    • D21PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21HPULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H5/00Special paper or cardboard not otherwise provided for
    • D21H5/0005Processes or apparatus specially adapted for applying liquids or other fluent materials to finished paper or board, e.g. impregnating, coating
    • D21H5/0025Processes or apparatus specially adapted for applying liquids or other fluent materials to finished paper or board, e.g. impregnating, coating by contact with a device carrying the treating material
    • D21H5/003Processes or apparatus specially adapted for applying liquids or other fluent materials to finished paper or board, e.g. impregnating, coating by contact with a device carrying the treating material with a roller
    • D21H5/0032Details thereof, e.g. surface characteristics, peripheral speed
    • D21H5/0035Details thereof, e.g. surface characteristics, peripheral speed the coating material on the applicator roller being subjected to a particular treatment before applying to paper
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05CAPPARATUS FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05C11/00Component parts, details or accessories not specifically provided for in groups B05C1/00 - B05C9/00
    • B05C11/02Apparatus for spreading or distributing liquids or other fluent materials already applied to a surface ; Controlling means therefor; Control of the thickness of a coating by spreading or distributing liquids or other fluent materials already applied to the coated surface
    • B05C11/04Apparatus for spreading or distributing liquids or other fluent materials already applied to a surface ; Controlling means therefor; Control of the thickness of a coating by spreading or distributing liquids or other fluent materials already applied to the coated surface with blades

Landscapes

  • Coating Apparatus (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)

Abstract

(57)【要約】 固定収斂楔(32,88,108,128,150)と、調整自在な収斂楔(33)と、それら2つの楔間に位置する抽出チャンネル(45,92,112,132,154)とを有するフィルムアプリケータ(20,100,120,142)によって、例えば紙、フェルト、ブランケットのような物体に均一フィルムのコーティングが分布される。そのフィルムアプリケータは一単位として、動水力学的流れの不安定性を最小にし、かつまた、不均等な送りと力学的接触線に伴う流れの変動を減少させる。このフィルムアプリケータはまた、流れの安定性と機械の運転性を改善するために塗着ゾーンから侵入空気と余分のコーティングを除去する。

Description

【発明の詳細な説明】 支持ロールにより案内される物体へコーティング材を塗着するコーター装置技術分野 本発明は紙、アプリケータロール、フェルト及びブランケットのような移動物 体にコーティングをかける装置に関する。背景技術 紙の片面又は両面に薄層のコーティング材を塗着することによって特殊な性能 特性をもつ紙が製造される。そのコーティングは典型的には、微細なプレート状 無機物、典型的には粘土状又は粒状炭酸カルシウムと、着色剤、典型的には白紙 用二酸化チタンと、有機系又は合成化合物で成る結合剤との混合物である。さら に、サイジング(sizing)のために、紙にロジン、セラチン、にかわ、スターチ 或いはワックスをかける。 被覆された紙は典型的には、雑誌や、商業用カタログや、新聞に折り込む広告 紙や、特殊紙の品質を必要とするその他の例に使用される。 被覆した更紙は、一般に“軽量被覆”(LWC)紙と呼ばれるものを含む。軽量被 覆紙の場合、被覆重量は用紙全重量の約30%を占めており、これらの等級の紙が 雑誌出版業者やダイレクトマーケッターや印刷業者に最もよく使用される。なぜ なら、そのような軽量紙は郵送料を安価にし、その他重量に関係するコストを安 価にするからである。重量が軽く、費用も安い被覆紙の需要が増すに従って、こ れらの等級の紙の製造に際して、一段と効率を上げる必要が増している。 紙は典型的には、紙の形成速度を上げることによってより高い生産性をもって 製造され、被覆コストは製紙機械を離れないでいるうちに紙を被覆することによ って安価に維持される。紙の形成速度が増し、製紙機械において被覆を行うこと になると、コーターもそれに従ってより高速で運転しなければならなくなる。紙 の重量を軽くし、また、コーティング材料のコストを安価にするためにコーティ ングを軽くする必要があることから、コーターとして、高速ですぐれた運転を行 えるショートドエルコーターを使用することが望まれる。 かくして、軽量被覆紙を安価に製造するには、高速コーター機械が鍵となる。 現在、コーティングアプリケータは2つの別の方法でウェブにコーティングを かけている。1つの方法は、コーティングアプリケータによりうすいフィルムを 移動中のウェブに直接かける方法である。もうひとつの方法は、移送媒体、即ち アプリケータロールに塗着し、そのロールからうすい流体フィルムをウェブにか ける方法である。そのいずれかの方法を使った装置がフィルムアプリケータとし て分類されている。 典型的なフィルムアプリケータはコーティングポンドを有し、これは塗着ゾー ンとして機能する。塗着ゾーンの境界壁の1つは、移動物体即ち、支持ロール、 アプリケータロール等により支持された紙ウェブ又はブランケットによって構成 される。前記ポンド内のコーティング材は移動物体へ有効に移送される。その物 体はオーバーフロー部分を通ってポンドに入り、そこで、物体は力学的接触ライ ンでコーティング流体とはじめて接触する。移動物体がポンドを通って前進する 時、その移動物体の近くに境界層が迅速に設定される。その物体は計量部材の位 置でポンドから出る。そのポンドは、内部流を再循環させ、バッフルを通ってオ ーバーフローを生じさせることによりクロスマシン方向の流れの変化を減少させ ることによって移動物体の速度までコーティング流体を加速させる手段を提供す る。一般に、滞留時間は物体に対しては短縮するが、コーティング流体に対して は比較的長くなる。 この種のコーティングアプリケータに伴う主要な問題は、その機械速度が或る 臨界速度の限界をこえる時、物体に対する制御不可能で不均等なクロスマシン方 向及びマシン方向に被覆重量の分布が現れることである。この速度制限は塗着ゾ ーンにおける流動形態とコーティング流体の流動特性によって決まる。これらの 非均等性は特徴的なクロスマシン方向の長さのスケールとして表われ、これは流 れの不安定さと乱流とが生じる活性部分の寸法上の特徴に比例すると考えられる 。 フィルムアプリケータに関する実験データから、ポンド内に三次元の渦流が存 在し、かつまた、動的接触ラインの所にエアが侵入し、またコーティング供給部 からエアが侵入することによって生じる乱流が存在することによって動水力学的 不安定さが生じるが、それが不均等なコートの重量分布をもたらす重要な現象で あることがわかった。しかしながら、これら2つの現象間の関係はまだ解明され ていない。操作状態の変化によりその安定した平衡状態から流体が放逐される時 、その流体はしばしば一連の不安定さを示し、その各不安定さにより流れの構造 が空間的、或いは時間的変化を生じることになる。本件の場合、レイノルズ数( 即ち、機械速度)が上昇する時、コーティング流体が例えば安定流から不安定流 への移行のような種々の動的形態の変化を受ける結果として動水力学的不安定さ が生じる。レイノルズ数(Re)は次式で表される。即ち、 上式において、ρはコーティング流体の密度、uは特定速度(物体速度)、Lは 流動状態が種々の力学的変化を受ける動作部分の特定寸法であり、μはコーティ ング流体の見かけ上の粘性である。動作部分の流体の安定性は、速度の均一性と 圧力プロフィルの均一性を反映しており、これは、物体上におけるコードの重量 分布に影響を与える。 無圧の液体システムへ進入する、又はそのシステムと接触する移動表面に関し て多くの分野においてエアの侵入を調査の主題としてきたけれども、低速の機械 速度でさえ、動的接触ラインでエアがどのようにして侵入するのか、移動物体と 共にどれだけの空気量が侵入するのか、そのように侵入した空気はどこへ行くの か、といった基本的理解がまだ欠落している。一般に、低速の機械速度でみられ るいかなる現象も、その機械速度が上昇する時に増大し、悪化する。 加圧フィルムアプリケータにおける流動状態の場合、侵入する空気量は機械速 度が上昇するにつれ増加する。同時に、この機械速度の上昇と増加した空気量が コーティングポンドに乱流を生じさせ、速度と圧力のプロフィールの均一性を破 壊し、かつまた、移動物体に隣接する所望の境界層を破壊する。機械速度が低速 の時、ほとんどの空気は、オーバーフロー部分から移動又は除去される。しかし 機械速度が高速になると、次第に増大する一層多量の空気量がオーバーフローを 通して、又は、計量ブレードの下方を通して強制的に放出される。この流れの不 安定さとエアの除去が制御されないこととが相まって、物体上に現れるコートの 重量が種々変動してしまう。 ここで必要とされるものは、高速の機械速度ででも、一貫して操作することが でき、コーティングの欠陥を最少限にするように構成したフィルムアプリケータ である。発明の開示 本発明の高速フィルムアプリケータは、固定収斂楔と、調整自在な収斂楔と、 それら両楔間に位置する抽出チャンネルとを有している。前記固定収斂楔と調整 自在な収斂楔は、物体の下で高さが減少する部分を形成する。前記両楔の寸法と 角度は使用例に応じて変化させることができる。固定収斂楔と、調整自在な収斂 楔と物体とで境界づけられた部分は、不均一なコーティングの送りと不均一な動 的接触線のプロフィールとによる流れの変動を最少限にとどめる。その結果、塗 着ゾーンには安定した流れが生じる。 調整自在な収斂楔は、ポンド内のコーティング塗着用間隙の幅を調整すること によって、塗着されるコートの重量をコントロールする。抽出ゾーンは固定楔と 調整自在の楔との間に位置づけられ、それは大気又は部分真空圧領域に通じてい る。抽出ゾーンでポンドからコーティングが抽出され、その結果、塗着ゾーンの 平均圧レベルが低下し、同時に、クロスマシン方向の流れの変動が減少する。さ らに、その抽出工程で、コーティング流体に侵入した空気を除去するので、コー ティング流の安定性が改善される。 そこで、本発明の特徴は、表面の変動を最少限にして高速移動物体にコーティ ングをかける装置を提供することである。 本発明のもうひとつの特徴は、コーティング流の変動と紙の走行の変動に影響 されないフィルムアプリケータを提供することである。 本発明のもうひとつの特徴は、種々異なる紙料とコータ用化学物質に合わせて 容易に適応可能な高速、フィルムアプリケータを提供することである。 本発明のもう一つの特徴は、コーティング特性を改善するために、高周波及び 低周波の流動変化を抑制したフィルムアプリケータを提供することである。 本発明の更なる目的、特徴及び効果は、添付図面に関連して説明した次の詳細 な説明から明らかとなる。図面の簡単な説明 図1は紙ウェブが通過している本発明の高速フィルムコーティングアプリケー タの等角図である。 図2は図1のアプリケータの横断面図である。 図3は2個の固形楔を有する本発明のアプリケータの概略図であって、それら 2個の固形楔は抽出通路により分離され、それはサイズ塗着実施例で示されてお り、第2楔は調整可能である。 図4は金属ブレードによる動的楔を有する本発明のもうひとつの実施例のアプ リケータの横断面図である。 図5は本発明のさらにもうひとつの実施例のアプリケータの横断面図であって 、それはロッドを配置した調整自在な楔を有する。 図6は本発明のさらにもうひとつの実施例のアプリケータの横断面図であって 、それは負荷をかけたり、後退する構造の剛性部材による調整自在な楔を有する 。発明を実施するための最良の形態 特に図1〜6を参照すれば、それらの図面において同一符号は同一部品を示し 、高速で移動する物体にコーティングをかけるアプリケータ20が図1、2に示さ れている。未被覆物体36は所望の表面コーティングを施すアプリケータ20を通過 する。アプリケータ20は、少なくともウェブの幅にわたって伸長するコーターヘ ッド22を有し、それは支持ロール24の下に位置する。コーターヘッド22はクロス マシン方向へ伸長する剛性ハウジング23を有し、そのハウジング23はその物体36 へコーティングをかける塗着チェンバ10を形成する。 ハウジング23は流入口26を有し、そこを通ってコーティング34が前方邪魔(バ ッフル)板30と傾斜した固定塗着用楔32と調整可能な塗着用楔33との間に形成さ れたポンド28へ流入する。物体にコーティングがかけられる部分は、塗着部分と して知られている。コーティング34は流入口26から流入チャンネル27へ加圧状態 で導入さる。チャンネル27はオーバーフロー邪魔板30と固定楔32との間に形成さ れ、好ましくは、1/8〜1/4インチのチャンネル幅を有する。チャンネルの深さは 好ましくは4〜8インチである。コーティングの供給率は好ましくは1〜4ガロ ン/分/横断方向インチである。 コーティング34はポンド28から、支持ロール24とコーターヘッド22との間を通 る物体36へ塗着される。邪魔板30の上縁40と物体36との間に間隙38が形成され、 コーティング34は邪魔板30からあふれ、その間隙38を通ってポンド28から流出す る。間隙38は1/16〜3/16インチの高さを有し、好ましくは、約1/8インチの高さ がよい。その間隙はポンド内の平均圧を変化させるために使用され、かつまた、 物体36の境界層によってポンド28へ送られる気流を減退させるために使用される 。間隙38を通って流れるコーティング34のオーバーフロー、即ちあふれる流れは 空気境界層の一部を追放させる。そのオーバーフローはそれから、邪魔板30の上 流に位置するトラフ42へ流入する。そのオーバーフローしたコーティング34はト ラフ42に収集され、リサイクルされる。コーティング34が物体の近くの空気境界 層にとって代わるところに、動的接触線44が形成される。 図2に示すように、固定楔32はハウジング23に固定され、移動物体36に対して 一定の傾斜面を呈する。固定楔32はコーティングの流入口26で始まり、固定楔32 と調整楔33との間に形成される抽出ゾーンチャンネル45まで上流へ向かって伸長 する。抽出チャンネル45は幅が好ましくは、ゼロ〜1/4インチであり、深さが1/2 〜5インチである。固定楔は最大15°の収斂角を有し、好ましくは、それは3〜 15°である。固定楔32のマシン方向への長さは1〜5インチとする。 調整自在な収斂楔33は固定楔32の下流に装着され、移動物体36へ制御された動 きで接近し、そこから離反移動するようにハウジング23に弾力的に装着される。 ハウジング23は上流制限壁46と下流制限壁46とを有し、それらの壁は調整楔33の 各側で物体36へ向かって伸長する。制限壁46は調整楔33の上面48より上方へ伸長 することはない。調整楔33の側壁52とハウジング制限壁46との間に2個のOリン グ50が位置づけられ、それらの間に流れが生じないようにする。 調整楔33はクロスマシン方向へ伸長する2本の膨張可能な部材、即ちエアチュ ーブ54上に支持され、それらのエアチューブ54は調整楔33の下流縁と物体36との 間に所望の塗着用間隙56を作るように負荷がかけられる。塗着用間隙56は好まし くは、0.001〜0.100インチである。調整楔33をハウジング23へ向かって押圧する ためにハウジング23と調整楔33との間を1個以上のばね58又は他の弾性手段が伸 長する。 調整楔33はクロスマシン方向への動きは行われず、マシン方向への動きは制限 される。エアチューブ54に負荷がかかると、調整楔33は物体36に対して事実上一 定の垂直位置に保持される。しかし、負荷がかけられたエアチューブ54のわずか な弾性により楔はその機械の振動を吸収することができる。エアチューブ54は塗 着用間隙の高さを調整するために、調整楔部材を位置づける手段となる。 種々の実験の結果、塗着用間隙56の寸法が大きくなると、その間隙を通る流れ の均等性がマシン速度の変化に一段と応答することがわかった。調整楔33は、安 定した二次元のコーティング流に近い流量形態の形成に貢献し、それによって、 物体上のコートの重量を調整する。調整楔33を適切に位置づけることにより、ア プリケータ20はコーティングの品質を一貫して適切なものにするために、走行と 走行との間に関して調整され、さらに走行時にも調整される。たとえば、走行中 、物体上のコートの均等性が変化する場合、オペレータ又は自動コントローラが 調整楔33の位置を調整して調整楔をこえるコーティングの流量比を増減させるこ とができる。計量ブレード62の後方にあるエアチューブ63の圧力を調整すること によって、所望の最終的コートの重量が調整される。 抽出ゾーンチャンネル45は固定楔32と下流制限壁46との間にチャンネル間隙を 有し、その幅は最大1/4インチであり、好ましくは、約1/8インチである。抽出ゾ ーンチャンネル45の深さは、1/2〜5インチである。その抽出ゾーンチャンネル4 5は再循環チェンバ60に或いは大気圧レベルに保持された他の部分に接続され、 或いは好ましくは、その再循環チェンバ60は、大気圧以上ではあるが、ポンド28 内の圧力レベルより低い圧力に保持される。抽出ゾーンチャンネル45は主に、塗 着ゾーンと大気との間の圧力差によって働き、流れを一段と安定化するためにコ ーティング流体中に侵入したエアの一部を除去する。抽出ゾーンはまた、ポンド 28内の過分のコーティングを除去することによって塗着ゾーン内の流れの変化量 を最小限にし、コーターの運転性を向上させるために塗着ゾーンの平均圧力レベ ルを低下させる。 また、塗着条件が必要とすれば、計量ブレード62は調整自在な楔33の下流で被 覆された物件36と当接するように備えることもできる。塗着次第では、その他の 計量装置、ロッド、エアナイフなどを使用することもできる。肉厚に被覆された 物体36は、計量ブレード62上を通過する。その時、コーティングの大部分がこす り取られて、物体上に均一層のコーティングが残る。こすり取られたコーティン グ34は収集され、リサイクルにまわされる。ハウジング23と計量ブレード62との 間をエアチューブ63が伸長し、そのエアチューブ63は、物体36に対する計量ブレ ードの位置をコントロールする。被覆された物体36はそれから、支持ロール24を 離れ、転向ロール78をまわって乾燥部(図示せず)へ送られる。 かくして、オペレータ20には、所定の予期可能なコーティング流に貢献する構 造体を提供している。コーティング流をできるだけ早く二次元型流れに制限する ことによって、一貫したコーティングを損なうような渦巻きや他の乱流効果を最 少限にすることができる。一般に、アプリケータは流体の流れる容量を減少させ てそれ自体の流路を決定するが、そのコーティングを所望のルートに沿った流れ に制限する。 図3には、もうひとつの実施例であるフィルムアプリケータ80が示されている 。フィルムアプリケータ80は本発明のアプリケータのサイズ塗着実施例を示す。 アプリケータ80はサイズロール81を有し、それにコーティングが直接かけられ、 支持ロール82のまわりをまわってウェブ36が案内される。コーターヘッド84はハ ウジング86を有し、そのハウジング86には固定楔88が取付られ、その固定楔88は 調整自在な楔90から間隔をおいて位置し、そこに抽出ゾーンチャンネル92を形成 する。 固定楔88と調整自在な楔90はアプリケータ20のものに類似する。調整自在な楔 90は、下文で説明するもののような種々の調整自在な楔機構を使用することがで きることを示すために、概略ブロック図で示されている。図3において、調整自 在な楔は、適切な制御機構により間隙を変化させることができる。コーティング はサイズロールから支持ロールにより案内される楔36へ伝達される。アプリケー タ80は流れを制限する弁又は他の手段を有し、それは抽出ゾーンチャンネル92の 下に位置する。 流れを制限する手段94を開閉することによって、抽出ゾーンチャンネル92から の流量比を調節することができる。流れを制限する手段94を閉鎖すると、ポンド 98からのコーティングの流出が減少する。流れを制限する手段を開くと、コーテ ィングの流出が増加する。流れを制限する手段は流量特性を調整するためチャン ネル92へ接近し、そこから離反移動可能な部材である。 調整自在な楔構造体の他の例が図4〜6のアプリケータに示されている。図4 に示すもうひとつの実施例のアプリケータ100は、支持ロール102とコーターヘッ ド104を有し、それは支持ロール102の下にハウジング106を有する。そのハウジ ング106には、固定楔108が固定され、調整自在な楔110は固定楔108から下流へ間 隔をおいて位置し、抽出ゾーンチャンネル112によって固定楔から離されて位置 する。 調整自在な楔110は一端が支柱116に固定された可撓性のあるメタルブレード11 4で構成され、そのメタルブレードは膨大可能なチューブ118によってたわみ自在 である。メタルブレード114は小角度モードか或いはベントモードである。その メタルブレードは、調整自在な楔として機能し、それはコーティング要件に合致 するようにチューブ118の選択された加圧状態によって調整される。 もうひとつのアプリケータ120が図5に示されている。アプリケータ120は支持 ロール122とコーターヘッド124を有し、ハウジング126が支持ロール122の下に位 置する。固定楔128がハウジング126に固定され、調整自在な楔130が固定楔128よ り下流に位置し、抽出ゾーンチャンネル132によって固定楔から離されて位置す る。調整可能な楔130は支持体136に取付られた固定ロール、又は回転ローラ134 を有し、前記支持体136はその上流縁が支柱138にピボット状に取付られる。その ローラは前進回転又は逆回転ができ、滑らかであるか、或いは周囲溝を備えてい る。ローラ134の直径は好ましくは、3/8インチ〜2インチである。支持体136は 膨大可能なチューブ140により支持され、そのチューブは所望の負荷かけレベル まで空気が充填される。チューブ140はシールされ、チューブ内の圧力の上昇に より膨大し、それによって、ローラ134と物体36との間の間隙が減少する。 さらにもうひとつの実施例のアプリケータ142が図6に示されている。このア プリケータ142は支持ロール144とコーターヘッド146を有し、支持ロール144の下 にハウジング148が位置する。固定楔150がハウジング148に固定され、調整自在 な楔152が固定楔150から上流へ間隔をおいて位置し、しかも抽出ゾーンチャンネ ル154によって固定楔から離されて位置する。調整自在な楔152は支柱158にピボ ット状に取付られた剛直板156を有する。その剛直板156は平らか図示されたよう に少し曲がっていても良い。その剛直板は物体へ向かって凸状に形成され、その 上を通る流れをより滑らかにする。概略的に示される制御機構160が剛直板を所 望の角度に調整自在に位置づける通常の位置制御機構である。その制御機構は精 巧な負荷かけ及び後退機構を有し、所望の角度に剛直板156を位置づけるためセ ンサーに応答する。この制御機構は空気圧式又は油圧式アクチュエータ、圧電式 アクチュエータ、電気的に調整自在な鉄(ferrous)製アクチュエータ、リンク型 アクチュエータ、或いはその他の制御機構である。 或る応用例では、例えば機械速度が低速である場合や、固形含有量の少ないコ ーティング材や粘性の低いコーティングが使用される場合のように、侵入空気及 び過度のコーティングの抽出を必要としないような場合には、抽出ゾーンチャン ネルを完全に閉鎖するのが望ましい。さらに、本発明の装置はウェブのコーティ ングを行う例で示されているけれども、サイズを加圧塗着する場合、塗着ロール をコーティングするためにも同様の装置を使用することができる。 本発明はここに示す特定の構造及び部品の配置に制限されるものではなくて、 請求の範囲に含まれる変形例も包含することは理解されるであろう。
【手続補正書】特許法第184条の8第1項 【提出日】1997年8月28日 【補正内容】 不安定さが生じるが、それが不均等なコートの重量分布をもたらす重要な現象で あることがわかった。しかしながら、これら2つの現象間の関係はまだ解明され ていない。操作状態の変化によりその安定した平衡状態から流体が放逐される時 、その流体はしばしば一連の不安定さを示し、その各不安定さにより流れの構造 が空間的、或いは時間的変化を生じることになる。本件の場合、レイノルズ数( 即ち、機械速度)が上昇する時、コーティング流体が例えば安定流からの移行の ような種々の動的形態の変化を受ける結果として動水力学的不安定さが生じる。 レイノルズ数(Re)は次式で表される。即ち、 上式において、ρはコーティング流体の密度、uは特定速度(物体速度)、Lは 流動状態が種々の力学的変化を受ける動作部分の特定寸法であり、μはコーティ ング流体の見かけ上の粘性である。動作部分の流体の安定性は、速度の均一性と 圧力プロフィルの均一性を反映しており、これは、物体上におけるコードの重量 分布に影響を与える。 無圧の液体システムへ進入する、又はそのシステムと接触する移動表面に関し て多くの分野においてエアの侵入を調査の主題としてきたけれども、低速の機械 速度でさえ、動的接触ラインでエアがどのようにして侵入するのか、移動物体と 共にどれだけの空気量が侵入するのか、そのように侵入した空気はどこへ行くの か、といった基本的理解がまだ欠落している。一般に、低速の機械速度でみられ るいかなる現象も、その機械速度が上昇する時に増大し、悪化する。 加圧フィルムアプリケータにおける流動状態の場合、侵入する空気量は機械速 度が上昇するにつれ増加する。同時に、この機械速度の上昇と増加した空気量が コーティングポンドに乱流を生じさせ、速度と圧力のプロフィールの均一性を破 壊し、かつまた、移動物体に隣接する所望の境界層を破壊する。機械速度が低速 の時、ほとんどの空気は、オーバーフロー部分から移動又は除去される。しかし 機械速度が高速になると、次第に増大する一層多量の空気量がオーバーフローを 通して、又は、計量ブレードの下方を通して強制的に放出される。この流れの不 安定さとエアの除去が制御されないこととが相まって、物体上に現れるコートの 重量が種々変動してしまう。 文献US-A-4558658が多分、この技術状態に最も関連深いものである。この文献 は、テーパー形塗着チェンバ25の底部を形成する固定楔部材を含むテーパー形塗 着チェンバ25を備えたコーティング装置に関し、その装置はまた、下流の調整可 能な楔部材を有し、それは被覆される物体の移動方向へテーパーをなす面7をも つドクター帯板6を有する。この文献はコーティング材が固定楔形塗着チェンバ から調整楔形塗着チェンバへ移動する時、コーティング材に侵入した気泡を除去 する空気引き込み室の使用を教示も示唆もしていない。 文献US-A-4964364において、ショートドエル型コーターが開示されており、こ れは回転する支持ロールに支持された物体の移動方向へ伸長するチェンバを有し 、そのチェンバは、そのチェンバの下流で物体に当接状態に保持された可撓性ブ レードによって支持ロールとは反対側に形成される。 EP-A-0436172には、ショートドエル型コーターが示されており、コーティング がコーティング装置へ導入される第2室の上流でテーパー形塗着室へ再循環され るコーティングが導入される。 US'364号及びEP'172号特許の両装置とも、侵入した空気による気泡を含むコー ティング材の一部を除去する抽出ゾーンを使用することについて教示も、示唆も していない。図面の簡単な説明 図1は紙ウェブが通過している本発明の高速フィルムコーティングアプリケー タの等角図である。 図2は図1のアプリケータの横断面図である。 図3は2個の固形楔を有する本発明のアプリケータの概略図であって、それら 2個の固形楔は抽出通路により分離され、それはサイズ塗着実施例で示されてお り、第2楔は調整可能である。 図4は金属ブレードによる動的楔を有する本発明のもうひとつの実施例のアプ リケータの横断面図である。 図5は本発明のさらにもうひとつの実施例のアプリケータの横断面図であって 、それはロッドを配置した調整自在な楔を有する。 図6は本発明のさらにもうひとつの実施例のアプリケータの横断面図であって 、それは負荷をかけたり、後退する構造の剛性部材による調整自在な楔を有する 。発明を実施するための最良の形態 特に図1〜6を参照すれば、それらの図面において同一符号は同一部品を示し 、高速で移動する物体にコーティングをかけるアプリケータ20が図1、2に示さ れている。未被覆物体36は所望の表面コーティングを施すアプリケータ20を通過 する。アプリケータ20は、少なくともウェブの幅にわたって伸長するコーターヘ ッド22を有し、それは支持ロール24の下に位置する。コーターヘッド22はクロス マシン方向へ伸長する剛性ハウジング23を有し、そのハウジング23はそのコータ ヘッドハウジングど対向する支持ロールセグメント上に位置する物体の表面と共 に、その物体36へコーティングをかける塗着チェンバ10を形成する。 ハウジング23は流入口26を有し、そこを通ってコーティング34が前方邪魔(バ ッフル)板30と傾斜した固定塗着用楔32と調整可能な塗着用楔33との間に形成さ れたポンド28へ流入する。物体にコーティングがかけられる部分は、固定塗着用 楔と調整可能な塗着用楔との上の塗着チェンバ内にあり、その部分はその各々の 楔のための塗着部分である。コーティング34は流入口26から流入チャンネル27へ 加圧状態で導入され、その流入チャンネルからコーティングポンド28へ流出する 。 チャンネル27はオーバーフロー邪魔板30と固定楔32との間に形成され、好ましく は、0.3175〜0.635cm(1/8〜1/4インチ)のチャンネル幅を有する。チャンネルの 深さは好ましくは10.16〜20.32cm(4〜8インチ)である。コーティングの供給率 は好ましくは1.4903l/cm〜5.9612l/cm(1〜4ガロン/分/横断方向インチ )である。 コーティング34はポンド28から、支持ロール24とコーターヘッド22との間を通 る物体36へ塗着される。邪魔板30の上縁40と物体36との間に間隙38が形成され、 コーティング34は邪魔板30からあふれ、その間隙38を通ってポンド28から流出す る。間隙38は 0.15875〜0.47625 cm(1/16 〜3/16インチ)の高さを有し、好まし くは、約0.3175cm(1/8インチ)の高さがよい。その間隙はポンド内の平均圧を変 化させるために使用され、かつまた、物体36の境界層によってポンド28へ送られ る気流を減退させるために使用される。間隙38を通って流れるコーティング34の オーバーフロー、即ちあふれる流れは空気境界層の一部を追放させる。そのオー バーフローはそれから、邪魔板30の上流に位置するトラフ42へ流入する。そのオ ーバーフローしたコーティング34はトラフ42に収集され、リサイクルされる。コ ーティング34が物体の近くの空気境界層にとって代わるところに、動的接触線44 が形成される。 図2に示すように、固定楔32はハウジング23に固定され、移動物体36に対して 一定の傾斜面を呈する。固定楔32はコーティングの流入口26で始まり、固定楔32 と調整楔33との間に形成される抽出ゾーンチャンネル45まで上流へ向かって伸長 する。抽出チャンネル45は幅が好ましくは、ゼロ〜0.635 cm(1/4インチ)であり 、深さが1.27〜12.7cm(1/2〜5インチ)である。固定楔は最大15°の収斂角を有 し、好ましくは、それは3〜15°である。固定楔32のマシン方向への長さは2.54 〜12.7cm(1〜5インチ)とする。 調整自在な収斂楔33は固定楔32の下流に装着され、移動物体36へ制御された動 きで接近し、そこから離反移動するようにハウジング23に弾力的に装着される。 ハウジング23は上流制限壁46と下流制限壁46とを有し、それらの壁は調整楔33の 各側で物体36へ向かって伸長する。制限壁46は調整楔33の上面48より上方へ伸長 することはない。調整楔33の側壁52とハウジング制限壁46との間に2個のOリン グ50が位置づけられ、それらの間に流れが生じないようにする。 調整楔33はクロスマシン方向へ伸長する2本の膨張可能な部材、即ちエアチュ ーブ54上に支持され、それらのエアチューブ54は調整楔33の下流縁と物体36との 間に所望の塗着用間隙56を作るように負荷がかけられる。塗着用間隙56は好まし くは、0.00254 〜0.254 cm(0.001〜0.100インチ)である。調整楔33をハウジング 23へ向かって押圧するためにハウジング23と調整楔33との間を1個以上のばね58 又は他の弾性手段が伸長する。 調整楔33はクロスマシン方向への動きは行われず、マシン方向への動きは制限 される。エアチューブ54に負荷がかかると、調整楔33は物体36に対して事実上一 定の垂直位置に保持される。しかし、負荷がかけられたエアチューブ54のわずか な弾性により楔はその機械の振動を吸収することができる。エアチューブ54は塗 着用間隙の高さを調整するために、調整楔部材を位置づける手段となる。 種々の実験の結果、塗着用間隙56の寸法が大きくなると、その間隙を通る流れ の均等性がマシン速度の変化に一段と応答することがわかった。調整楔33は、安 定した二次元のコーティング流に近い流量形態の形成に貢献し、それによって、 物体上のコートの重量を調整する。調整楔33を適切に位置づけることにより、ア プリケータ20はコーティングの品質を一貫して適切なものにするために、走行と 走行との間に関して調整され、さらに走行時にも調整される。たとえば、走行中 、物体上のコートの均等性が変化する場合、オペレータ又は自動コントローラが 調整楔33の位置を調整して調整楔をこえるコーティングの流量比を増減させるこ とができる。計量ブレード62の後方にあるエアチューブ63の圧力を調整すること によって、所望の最終的コートの重量が調整される。固定楔と同様に、調整楔は 最大15°の収斂角を有し、それは好ましくは3〜15°である。この収斂角は調整 楔上の塗着面33aと支持ロール上の物体表面との間に形成される。調整楔33のマ シン方向の長さは好ましくは、2.54〜12.7cm(1〜5インチ)である。 抽出ゾーンチャンネル45は固定楔32と下流制限壁46との間にチャンネル間隙を 有し、その幅は最大 0.635cm(1/4インチ)であり、好ましくは、約0.3175cm(1/8 インチ)である。抽出ゾーンチャンネル45の深さは、2.54〜12.7cm(1/2〜5イン チ)である。その抽出ゾーンチャンネル45は再循環チェンバ60に或いは大気圧レ ベルに保持された他の部分に接続され、或いは好ましくは、その再循環チェンバ 60は、大気圧以上ではあるが、ポンド28内の圧力レベルより低い圧力に保持され る。抽出ゾーンチャンネル45は主に、塗着ゾーンと大気との間の圧力差によって 働き、流れを一段と安定化するためにコーティング流体中に侵入したエアの一部 を除去する。抽出ゾーンチャンネル45はまた、ポンド28内の過分のコーティング を除去することによって塗着ゾーン内の流れの変化量を最小限にし、コーターの 運転性を向上させるために塗着ゾーンの平均圧力レベルを低下させる。 また、塗着条件が必要とずれば、計量ブレード62は調整自在な楔33の下流で被 の流量比を調節することができる。流れを制限する手段94を閉鎖すると、ポンド 98からのコーティングの流出が減少する。流れを制限する手段を開くと、コーテ ィングの流出が増加する。流れを制限する手段は流量特性を調整するためチャン ネル92へ接近し、そこから離反移動する調整自在な部材である。 動力的楔構造体の他の例が図4〜6のアプリケータに示されている。図4に示 すもうひとつの実施例のアプリケータ100は、支持ロール102とコーターヘッド10 4 を有し、それは支持ロール102の下にハウジング106を有する。そのハウジング 106 には、固定楔108が固定され、調整自在な楔110は固定楔108から下流へ間隔 をおいて位置し、抽出ゾーンチャンネル112によって固定楔から離されて位置す る。 調整自在な楔110は一端が支柱116に固定された可撓性のあるメタルブレード11 4で構成され、そのメタルブレードは膨大可能なチューブ118によってたわみ自在 である。メタルブレード114は小角度モードか或いはベントモードである。その メタルブレードは、調整自在な楔として機能し、それはコーティング要件に合致 するようにチューブ118の選択された加圧状態によって調整される。 もうひとつのアプリケータ120が図5に示されている。アプリケータ120は支持 ロール122とコーターヘッド124を有し、ハウジング126が支持ロール122の下に位 置する。固定楔128がハウジング126に固定され、調整自在な楔130が固定楔128よ り下流に位置し、抽出ゾーンチャンネル132によって固定楔から離されて位置す る。調整可能な楔130は支持体136に取付られた固定ロール、又は回転ローラ134 を有し、前記支持体136はその上流縁が支柱138にピボット状に取付られる。その ローラは前進回転又は逆回転ができ、滑らかであるか、或いは周囲溝を備えてい る。ローラ134の直径は好ましくは、0.9525〜5.08cm(3/8インチ〜2インチ)であ る。支持体136は膨大可能なチューブ140により支持され、そのチューブは所望の 負荷かけレベルまで空気が充填される。チューブ140はシールされ、チューブ内 の圧力の上昇により膨大し、それによって、ローラ134と物体36との間の間隙が 減少する。 さらにもうひとつの実施例のアプリケータ142が図6に示されている。このア プリケータ142は支持ロール144とコーターヘッド146を有し、支持ロール144の 下にハウジング148が位置する。固定楔150がハウジング148に固定され、調整自 在な楔152が固定楔150から上流へ間隔をおいて位置し、しかも抽出ゾーンチャン ネル154によって固定楔から離されて位置する。調整自在な楔152は支柱158にピ ボット状に取付られた剛直板156を有する。その剛直板は物体へ向かって凸状に 形成され、その上を通る流れをより滑らかにする。概略的に示される制制御機構 160が剛直板を所望の角度に調整自在に位置づける通常の位置制御機構である。 その制御機構は精巧な負荷かけ及び後退機構を有し、所望の角度に剛直板156 を 位置づけるためセンサーに応答する。この制御機構は空気圧式又は油圧式アクチ ュエータ、圧電式アクチュエータ、電気的に調整自在な鉄(ferrous)製アクチュ エータ、リンク型アクチュエータ、或いはその他の制御機構である。 或る応用例では、例えば機械速度が低速である場合や、固形含有量の少ないコ ーティング材や粘性の低いコーティングが使用される場合のように、侵入空気及 び過度のコーティングの抽出を必要としないような場合には、抽出ゾーンチャン ネルを完全に閉鎖するのが望ましい。さらに、本発明の装置はウェブのコーティ ングを行う例で示されているけれども、サイズを加圧塗着する場合、塗着ロール をコーティングするためにも同様の装置を使用することができる。 本発明はここに示す特定の構造及び部品の配置に制限されるものではなくて、 請求の範囲に含まれる変形例も包含することは理解されるであろう。 請求の範囲 1.支持ロール(24)によって案内される物体(36)がその支持ロールとの間を移 動するように支持ロール(24)のすぐそばに配置されたコーターヘッドハウジング (23)であって、前記ハウジング(23)と支持ロールのほぼ対向部分と、支持ロール 上の物体とが塗着チャンバ(10)を形成し、その塗着チェンバは前記物体へ向かっ て開放し、かつクロスマシン方法へ物体に沿って伸長しており、その塗着チャン バはコーティング材を受容してそれを保持し、前記塗着チェンバはコーティング 材源(26)に接続し、前記コーターヘッドハウジング(23)の一部が塗着チェンバの 上流に邪魔板(30)を構成し、その邪魔板は支持ロール(24)から離れた位置に舌片 (40)を構成する部分を有し、前記塗着チェンバ内の余分のコーティング材は前記 邪魔板の舌片からあふれ、前記塗着チェンバから流出するように仕組まれている コーターヘッドハウジング(23)と、 前記ハウジングに取り付けられて固定された固定楔部材(32)であって、同固定 楔部材(32)と物体(36)との間に塗着部分が形成され、前記固定楔部材(32)は、そ の固定楔部材が物体の移動方向へみて下流へ伸長するに従って物体に次第により 接近する塗着面(32a)を有し、その塗着面(32a)はハウジングに対して実質的に固 定されるように構成されている固定楔部材(32)と、 前記ハウジング(23)に移動自在に取付られる調整自在な楔部材(33)であって、 その調整自在な楔部材は、その調整自在な楔部材とその楔部材の下流の物体との 間に塗着領域を形成し、前記調整自在な楔部材(33)の塗着面(33a)はそれが下流 へ伸長するに従って物体とより近くに接近し、物体と塗着面(33a)との間に高さ が変動する塗着間隙(56)を形成する調整自在な楔部材(33)と、 をもつアプリケータ(20)を有し支持ロール(24)により案内される物体へコーティ ング材(34)っを塗着するコーター装置において、 前記コーター装置内に低圧チェンバ(60)が形成され、その低圧チェンバ(60)は 、コーティング材が前記塗着チェンバ(10)を通って下流へ移動する時、空気を含 む 余分のコーティングが除去されるように前記固定楔部材(32)と前記調整自在な楔 部材との間に形成される抽出ゾーンチャンネル(45)を通して、コーティングポン ド(28)と流体連通していることを特徴とする、支持ロール(24)により案内される 物体へコーティング材(34)を塗着するコーター装置。 2.前記抽出チャンネル(42)は0 〜0.635cm のマシン方向の幅を有し、約1.27 〜12.7cmの深さを有する、請求項1記載の装置。 3.前記固定楔部材(88)と前記調整自在な楔部材(90)との間の前記抽出ゾーン チャンネル(92)の下に流量制限手段(94)を更に有し、前記流量制限手段は、前記 抽出ゾーンチャンネル(92)を通って抽出されるコーティングの流量比を選択的に コントロールするように構成してなる、請求項1記載の装置。 4.前記固定楔部材(88)と前記調整自在な楔部材(90)との間の前記抽出ゾーン チャンネル(92)の下に流量制限手段(94)をさらに有し、その流量制限手段は前記 抽出ゾーンチャンネルを通って抽出されるコーティングの流量比をコントロール するように構成してなる、請求項1記載の装置。 5.前記抽出ゾーンチャンネルのマシン方向の幅は約0.635cm(1/4インチ )までであり、約2.17〜12.7cm(1/2〜5インチ)の深さを有してなる、請求 項1記載の装置。 6.前記調整自在な楔部材は前記コーターヘッドハウジング(23)に弾力的に接 続されている、請求項1記載の装置。 【図2】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ベッカー、レックス・エイ アメリカ合衆国、ウィスコンシン 53545、 ジェーンズヴィル、ホーソン ロード、 1203 (72)発明者 バスカー、レロイ・エイチ アメリカ合衆国、イリノイ 61072、ロッ クトン、ウェスト ロックトン ロード、 571

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.支持ロール(24)によって案内される物体(36)が支持ロール(24)との間を移 動するように、支持ロール(24)のすぐ近くに配置されたコーターヘッドハウジン グ(23)であって、前記ハウジング(23)は前記物体へ向かって開放している塗着チ ャンバを形成し、その塗着チェンバはクロスマシン方向へ物体に沿って伸長して おり、前記塗着チャンバはコーティングポンド(28)にコーティング材料を受け容 れてそこに保持し、その塗着チェンバはコーティング材料源に接続されるコータ ーヘッドハウジング(23)と; 前記塗着チェンバの上流に邪魔板(30)を構成するコーターヘッドハウジング(2 3)部分であって、前記邪魔板は支持ロール(24)から離反したところに舌片を形成 する部分を有し、塗着チェンバ内の余分のコーティング材は邪魔板からあふれて 塗着チェンバから流出するようにされたコーターヘッドハウジング(23)の部分と ; 前記ハウジングに固定された固定楔部材(32)であって、その固定楔部材はそれ と物体との間に塗着部分を形成し、前記固定楔部材(32)の塗着面は、固定楔部材 が下流へ伸長するに従って物体とより接近するように構成され、その塗着面はハ ウジングに対して実質的に固定されている固定楔部材(32)と; 前記固定楔部材の下流のポンド内で前記ハウジングに接続される調整自在な楔 部材(33)であって、その調整自在な楔部材(33)の塗着面は、その楔部材が下流へ 伸長するに従って物体とより接近するように構成され、物体と塗着面との間の高 さを変化させることのできる塗着間隙を形成し、前記調整自在な楔部材の塗着面 はハウジングに弾力的に接続されている調整自在な楔部材(33)と; を有し、支持 ロールによって案内される物体にコーティング材をかけるコーター装置。 2.前記固定楔部材は3〜15°の収斂角を有してなる請求項1記載の装置。 3.前記固定楔部材は1〜5インチのマシン方向の長さを有してなる請求項1 記載の装置。 4.調整自在な楔部材は3〜15°の収斂角を有してなる請求項1記載の装置。 5.調整自在な楔部材はマシン方向へ1〜5インチの長さを有してなる請求項 1記載の装置。 6.ポンド内のコーティングの圧力より低い圧力に保持される低圧チェンバを 更に有し、その低圧チェンバは固定楔部材と調整自在な楔部材との間に形成され る引き込みゾーンチャンネルを通ってコーティングポンドに接続し、空気と余分 のコーティングはポンドから低圧チェンバへ引き込まれることで成る、請求項1 記載の装置。 7.引き込みチャンネルは0〜1/4インチのマシン方向の幅を有し、1/2〜5イ ンチの深さを有する、請求項6記載の装置。 8.固定楔部材の調整自在な楔部材との間の引き込みゾーンチャンネルの下に 流量制限手段を更に有し、前記流量制限手段は、引き込みゾーンチャンネルを通 って引き込まれるコーティングの流量比を選択的にコントロールしてなる請求項 6記載の装置。 9.ハウジングから伸長する上流壁と、 ハウジングから伸長する下流壁と、調整自在な楔部材は上流壁と下流壁との間 にあって物質の方へ接近し、そこから離反移動することと、 ハウジングと調整自在な楔との間を伸長する少なくとも1個の膨大可能な部材 とを更に有し、その膨大可能な部材は調整可能な楔を所望の如く位置づけるよう に膨大してなる請求項1記載の装置。 10.調整可能な楔部材は、 一端がハウジングに接続する塗着ブレードと、前記ハウジングと塗着ブレード との間を伸長する膨大可能な部材とで成り、前記膨大可能な部材は塗着ブレード を所望の如く位置づけるために調整されてなる請求項1記載の装置。 11.塗着ブレードに塗着ローラが取付られ、そのローラはクロスマシン方向へ 伸長し、そのローラは移動物体と接触可能にしてなる請求項10記載の装置。 12.塗着ローラは塗着ブレードに回転自在に取付られてなる請求項11記載の装 置。 13.前記塗着ローラは塗着ブレードに固定されてなる、請求項11記載の装置。 14.塗着ローラは周囲溝を形成する部分を有してなる請求項11記載の装置。 15.前記ローラは3/8〜2インチの直径を有してなる、請求項11記載の装置。 16.前記ローラは下流方向へ回転してなる請求項11記載の装置。 17.前記ローラは上流方向へ回転してなる請求項11記載の装置。 18.調整自在な部材は、 塗着面を有する剛直部材と、 前記剛直部材をハウジングに対して位置づける手段とで成る、請求項1記載の 装置。 19.塗着面は物体へ向かって凸状に形成されてなる、請求項18記載の装置。 20.調整自在な楔部材の下流で被覆ずみの物体と接触し、そのコーティングの 一部を除去する計量要素を更に有してなる、請求項1記載の装置。 21.コーティングは固定楔部材の上流位置で塗着用ポンドへ送られてなる、請 求項1記載の装置。 22.被覆される物体と接触する支持ロールと、 前記物体と支持ロールからわずかに離れて位置するコーターヘッドハウジング と、前記ハウジングは、物体へ向かって開口し、かつクロスマシン方向へ物体に 沿って伸長する塗着チェンバを構成し、コーティングが加圧状態でハウジングへ 、そしてコーティングポンドへ供給されることと、 ポンド内でコーティングハウジングに固定される固定楔部材と、塗着部材は塗 着チェンバの楔形部分を形成するように物体へ向かって伸長することと、 固定楔部材の下流のポンド内でハウジングに接続される調整自在な楔部材と、 その調整自在な楔部材の塗着面は、それが下流へ伸長するに従って物体に次第に より接近するように構成され、前記物体と塗着面との間に高さが変化する塗着用 間隙を形成することと、 塗着用間隙の高さを調整するため調整自在な部材を位置づける手段と、 固定楔部材と調整自在な楔部材との間に形成される引き込みゾーンチャンネル と、 ポンド内でコーティングの圧力より低い圧力に保持される低圧部分を構成する ハウジング部分と、ポンド内の侵入空気とコーティングは引き込みゾーンチャン ネルを通って低圧部分へ引き込まれることとで成る、コーティング材を物体へ塗 着するコーター。 23.固定楔部材と調整自在な楔部材との間の引き込みゾーンチャンネルの下に 流量制限手段をさらに有し、その流量制限手段は引き込みゾーンチャンネルを通 って引き込まれるコーティングの流量比をコントロールことでなる、請求項22記 載の装置。 24.ハウジングから伸長する上流壁と、 前記ハウジングから伸長する下流壁とをさらに有し、前記上流壁と下流壁との 間に調整自在な楔部材があって、物体へ接近し、そこから離反移動することと、 前記調整自在な楔部材を位置づける手段は、ハウジングと調整自在な楔との間を 伸長する少なくとも1本の膨大可能な部材で成り、その膨大可能な部材は調整自 在な楔を所望のように位置づけるために膨らまされることとで成る請求項22記載 の装置。 25.調整可能な楔部材は一端がハウジングに接続する塗着ブレードで成り、前 記位置づけ手段はハウジングと塗着ブレードとの間を伸長する膨大可能な部材で 成り、その膨大可能な部材は、塗着ブレードを所望により位置づけるように調整 されることでなる、請求項22記載の装置。 26.塗着ブレードに塗着ローラが取付られ、その塗着ローラはクロスマシン方 向へ伸長し、そのローラは移動物体と接触可能にしてなる請求項25記載の装置。 27.調整自在な楔の下流で被覆物体と接触し、その物体上のコーティングの一 部を除去する計量ブレードをさらに有してなる請求項22記載の装置。 28.コーティングは固定楔部材の上流位置で塗着ポンドへ供給されてなる、請 求項22記載の装置。 29.引き込みゾーンチャンネルのマシン方向の幅は1/4インチまでであり、1/2 〜5インチの深さを有してなる、請求項22に記載の装置。 30.支持ロールによって案内される物体が支持ロールとヘッドハウジングとの 間を移動するように、支持ロールのすぐ近くに配置されたコーターヘッドハウジ ングと、そのハウジングは物体へ向かって開放していて、クロスマシン方向へ等 体に沿って伸長する塗着チェンバを形成し、前記塗着チェンバはコーティング材 料をコーティングポンドに受け容れて、そこに保持し、塗着チェンバは加圧コー ティング材料源に接続されることと、 塗着チェンバの上流に邪魔板を構成するコーターヘッドハウジング部分と、前 記ハウジングは、物体へ向かって開放していて、クロスマシン方向へ物体に沿っ て伸長する塗着チェンバを形成し、前記塗着チェンバはコーティングポンドにコ ーティング材を受容し、それを保持し、塗着チェンバは加圧コーティング材料源 に接続されることと、 塗着チェンバの上流に邪魔板を構成するコーターヘッドハウジング部分と、邪 魔板は支持ロールから間隔をおいて離れたところに舌片を構成する部分を有し、 塗着チェンバ内のコーティング材は邪魔板の舌片からあふれて塗着チェンバから 流出することと、 ハウジングに固定され、固定楔部材と物体との間に塗着部分を構成する固定楔 部分と、前記固定楔部材と、前記固定楔部材の表面は、固定楔部材が下流へ伸長 するに従って物体に次第により接近するように構成され、前記表面はハウジング に実質的に固定されることと、 前記固定楔部材の下流のポンド内でハウジングに接続される調整可能な楔部材 と、調整自在な楔部材の塗着面はそれが下流へ伸長するに従って物体に次第によ り接近するように構成され、前記物体と塗着面との間に高さが変化する塗着間隙 を形成することとで成り、支持ロールにより案内される物体にコーティング材を 塗着するコーター装置。 31.ポンド内のコーティングの圧力より低い圧力に保持される低圧チェンバを 更に有し、その低圧チェンバは固定楔部材と調整自在な楔部材との間に形成され る引き込みゾーンチャンネルを通ってコーティングポンドに接続し、空気と余分 のコーティングがポンドから低圧チェンバへ引き込まれるようにしてなる請求項 30記載の装置。 32.支持ロールによって案内される物体が支持ロールと第1ロールとの間のニ ップを通って移動するように支持ロールと共にニップを形成する第1ロールに極 く接近して配置されたコーターヘッドハウジングと、前記ハウジングは第1ロー ルへ向かって開放していて、クロスマシン方向へ第1ロールに沿って伸長する塗 着チェンバを構成し、その塗着チェンバはコーティングチェンバ内にコーティン グ材を受容し、そこに保持し、前記塗着チェンバは加圧コーティング材源に接続 されることと、 塗着チェンバの上流で邪魔板を構成するコーターヘッドハウジング部分と、前 記邪魔板は支持ロールから間隔をおいて離れた舌片を構成する部分を有し、塗着 チェンバ内の余分のコーティング材が邪魔板の舌片からあふれて塗着チェンバか ら流出することと、 ハウジングに固定され、固定楔部材と第1ロールとの間に塗着部分を構成する 固定楔部分と、前記固定楔部分の塗着面は、固定楔部材が下流へ伸長するに従っ て第1ロールに次第により接近するように構成され、その塗着面はハウジングに 対して実質的に固定されることと、 固定楔部材の下流のポンド内でハウジングに接続される調整自在な楔部材と、 前記調整自在な楔部材の塗着面はそれが下流へ伸長するに従って、第1ロールに 次第により接近し、第1ロールと塗着面との間の高さが変化する塗着間隙を形成 し、前記調整自在な楔部材の塗着面はハウジングに弾力的に接続されることとで 成る、支持ロールにより案内された物体にコーティング材を塗着するコーター装 置。 33.被覆される物体と接触する支持ロールと、前記支持ロールからわずかに離 れたコーターヘッドハウジングと、前記ハウジングは支持ロールへ向かって開放 していて、クロスマシン方向へ伸長する塗着チェンバを構成し、前記コーティン グはハウジングへそしてコーティングポンドへ加圧状態で供給されることと、 ポンド内でコーターハウジングに固定される固定楔部材と前記塗着部材は支持 ロールへ向かって伸長し、塗着チェンバの楔形部分を構成することと、 固定楔部材の下流のポンド内でハウジングに接続される調整自在な楔部材と、 調整自在な楔部材の塗着面は、それが下流へ伸長するに従って支持ロールに次第 により接近するように構成され、前記物体と塗着面との間で高さが変化する塗着 間隙を形成することと、 前記塗着間隙の高さを調整するため調整自在の楔部材を位置づける手段と、 固定楔部材と調整自在の楔部材との間に形成される引き込みゾーンチャンネル と、 ポンド内のコーティングの圧力より低い圧力に保持される低圧部分を構成する ハウジング部分と、前記ポンド内の侵入空気及びコーティングは引き込みゾーン チャンネルを通って低圧部分へ引き込まれることとで成る、物体へコーティング 材を塗着するコーター。 34.コーターヘッドから離れたところにニップを形成するための支持ロールに 対して物体を接触させる第2ロールをさらに有し、コーティングはコーティング ポンドから支持ロールに塗着され、そしてニップの所で支持ロールから物体へ塗 着されるようにしてなる、請求項33記載の装置。
JP9510220A 1995-08-22 1996-04-19 支持ロールにより案内される物体へコーティング材を塗着するコーター装置 Expired - Fee Related JP3072434B2 (ja)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/518,093 1995-08-22
US518,093 1995-08-22
US08/518,093 US5665163A (en) 1995-08-22 1995-08-22 Film applicator with entrained air removal and surface control
PCT/US1996/005445 WO1997008385A1 (en) 1995-08-22 1996-04-19 Film applicator with entrained air removal and surface control

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH10511041A true JPH10511041A (ja) 1998-10-27
JP3072434B2 JP3072434B2 (ja) 2000-07-31

Family

ID=24062531

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9510220A Expired - Fee Related JP3072434B2 (ja) 1995-08-22 1996-04-19 支持ロールにより案内される物体へコーティング材を塗着するコーター装置

Country Status (9)

Country Link
US (2) US5665163A (ja)
EP (1) EP0846201B1 (ja)
JP (1) JP3072434B2 (ja)
KR (1) KR100413008B1 (ja)
BR (1) BR9610128A (ja)
CA (1) CA2230028C (ja)
DE (1) DE69617246T2 (ja)
ES (1) ES2168470T3 (ja)
WO (1) WO1997008385A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013128928A (ja) * 2013-02-25 2013-07-04 Furukawa Electric Co Ltd:The 薄膜形成方法及び薄膜形成装置

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0761877A3 (de) * 1995-09-06 1997-06-25 Voith Sulzer Papiermasch Gmbh Auftragswerk zum direkten oder indirekten Auftragen eines flüssigen oder pastösen Mediums auf eine laufende Materialbahn
US5843230A (en) * 1996-07-02 1998-12-01 Avery Dennison Sealing system for improved applicator die
AU4655597A (en) * 1997-06-30 1999-01-19 Beloit Technologies, Inc. Method and apparatus for the high speed application of coating to a traveling paper web
US6024797A (en) * 1998-03-30 2000-02-15 Beloit Technologies, Inc. Method and apparatus for controlling coat-weight profile
DE19845427A1 (de) 1998-10-02 2000-04-06 Basf Ag Vorrichtung zum Aufbringen eines fließfähigen Mediums auf eine bewegte Oberfläche und deren Verwendung
DE19854448A1 (de) * 1998-11-25 2000-05-31 Voith Sulzer Papiertech Patent Vorrichtung und Verfahren zum Auftragen eines flüssigen oder pastösen Auftragsmediums auf einen laufenden Untergrund
US6261368B1 (en) 1999-01-08 2001-07-17 Beloit Technologies, Inc. Short dwell coater with cross machine direction profiling
US20020172771A1 (en) * 2001-05-16 2002-11-21 Damrau Wayne A. Short dwell time coater and method
US7329437B2 (en) * 2001-08-17 2008-02-12 Fujifilm Corporation Coating method and coating apparatus
FI5259U1 (fi) * 2001-12-04 2002-02-19 Metso Paper Inc Kehto
US7527691B2 (en) * 2003-01-17 2009-05-05 Fujifilm Corporation Coating apparatus and coating method
DE202008016098U1 (de) * 2008-12-05 2009-03-05 Herbert Olbrich Gmbh & Co. Kg Vorrichtung zum Beschichten von bahnförmigen Materialien
JP6139283B2 (ja) * 2013-06-11 2017-05-31 株式会社瑞光 ホットメルト接着剤塗布装置及びホットメルト接着剤の塗布方法
CN103316810B (zh) * 2013-06-21 2015-11-04 中冶南方工程技术有限公司 非接触式高精度涂层机
CN104399649A (zh) * 2014-11-27 2015-03-11 江苏闳业机械有限公司 热熔胶复合机括刀机构
WO2018061936A1 (ja) * 2016-09-29 2018-04-05 富士フイルム株式会社 塗布装置および塗布方法
KR102046758B1 (ko) * 2017-03-14 2019-12-02 닛산 지도우샤 가부시키가이샤 다이 헤드 장치, 도포 방법 및 적층체 형성 장치
CN112474191B (zh) * 2020-11-16 2021-11-09 深圳市曼恩斯特科技股份有限公司 一种狭缝涂布模头

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1229374A (ja) * 1969-09-19 1971-04-21
US3666235A (en) * 1970-04-13 1972-05-30 Eaton Yale & Towne Throttling butterfly valve
US4009657A (en) * 1975-02-25 1977-03-01 Scott Paper Company Apparatus for applying fluid to an intaglio roll for transfer to a soft, absorbent fibrous web
US4357370A (en) * 1981-03-27 1982-11-02 Beloit Corporation Twin short dwell coater arrangement
US4369731A (en) * 1981-09-02 1983-01-25 Consolidated Papers, Inc. Coating apparatus having an internal leveling blade
FI75285C (fi) * 1983-02-21 1988-07-08 Jagenberg Ag Anordning foer belaeggning av loepande materialbanor.
FI71081C (fi) * 1984-05-11 1986-11-24 Waertsilae Oy Ab Bestrykningsanordning
AT386761B (de) * 1986-04-30 1988-10-10 Zimmer Johannes Vorrichtung zum auftragen geringer oder geringster mengen von fliessfaehigen substanzen
US4842245A (en) * 1986-08-15 1989-06-27 Geoflow International Pty. Limited Valve
FI81640C (fi) * 1986-11-14 1990-11-12 Valmet Paper Machinery Inc Short-dwell-bestrykningsanordning foer bestrykning av en materialbana med bestrykningsmassa.
US4860686A (en) * 1986-11-26 1989-08-29 Beloit Corporation Coating width regulating apparatus
US4761309A (en) * 1987-01-05 1988-08-02 Beloit Corporation Coating apparatus and method
US4780336A (en) * 1987-04-06 1988-10-25 Consolidated Papers, Inc. Doctor blade for paper coater
FI81734C (fi) * 1987-12-03 1990-12-10 Valmet Paper Machinery Inc Foerfarande och anordning foer applicering och dosering av bestrykningsmedel pao roerligt underlag.
FI81637C (fi) * 1988-01-29 1990-11-12 Valmet Paper Machinery Inc Anordning foer bestrykning av materialbana.
GB2225261B (en) * 1988-11-04 1992-09-30 Ecc Int Ltd Paper coating
FI90634C (fi) * 1989-01-17 1994-03-10 Valmet Paper Machinery Inc Sivelylaite ja menetelmä materiaalirainan sivelemiseksi
US4961968A (en) * 1989-03-28 1990-10-09 Beloit Corporation Short dwell coater apparatus with backing blanket disposed between blade and guide roll
JPH084137Y2 (ja) * 1990-01-05 1996-02-07 三菱重工業株式会社 塗工装置
US5199991A (en) * 1991-04-19 1993-04-06 Beloit Technologies, Inc. Short dwell coater apparatus
US5192591A (en) * 1991-11-14 1993-03-09 Beloit Technologies, Inc. Short dwell coater apparatus
DE4205993A1 (de) * 1992-02-27 1993-09-02 Jagenberg Ag Vorrichtung zum auftragen von beschichtungsmaterial auf eine laufende materialbahn
DE4224726A1 (de) * 1992-07-27 1994-02-03 Voith Gmbh J M Streicheinrichtung mit zwischen einer Auftragswalze und einer Gegenwalze gebildetem Auftragsspalt
DE4309002A1 (de) * 1993-03-20 1994-09-22 Voith Gmbh J M Dosiereinrichtung zur Beschichtung laufender Bahnen, vorzugsweise aus Papier oder Karton
US5538557A (en) * 1993-08-24 1996-07-23 Beloit Technologies, Inc. Short dwell coater apparatus

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013128928A (ja) * 2013-02-25 2013-07-04 Furukawa Electric Co Ltd:The 薄膜形成方法及び薄膜形成装置

Also Published As

Publication number Publication date
CA2230028C (en) 2003-05-27
BR9610128A (pt) 1999-05-25
ES2168470T3 (es) 2002-06-16
US5665163A (en) 1997-09-09
DE69617246T2 (de) 2002-07-11
DE69617246D1 (de) 2002-01-03
EP0846201B1 (en) 2001-11-21
EP0846201A1 (en) 1998-06-10
US5882406A (en) 1999-03-16
WO1997008385A1 (en) 1997-03-06
CA2230028A1 (en) 1997-03-06
KR100413008B1 (ko) 2004-04-08
KR19990044015A (ko) 1999-06-25
JP3072434B2 (ja) 2000-07-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3072434B2 (ja) 支持ロールにより案内される物体へコーティング材を塗着するコーター装置
US3272176A (en) Air knife
EP0319503B1 (en) Method and device for application and dosage of coating material onto a moving base
EP0496946B1 (en) Method of and apparatus for coating high speed traveling webs
CA1061200A (en) Coater for both sides of traveling web
EP0141185B1 (en) Coater
KR100372206B1 (ko) 장력상승나이프피복방법
EP0675984B1 (en) Apparatus and method of minimizing skip coating on a paper web
MXPA97002190A (en) Method of coating with ascending tension blade
USRE31695E (en) Two sided coater
US5567479A (en) Method and device for coating the face of a roll in a film size press
US5632815A (en) Inverted blade metering unit
JPH06510701A (ja) コーティング装置
US4679524A (en) Arrangement for web coating
US6024797A (en) Method and apparatus for controlling coat-weight profile
EP0743882B1 (en) Cross flow knife coater
US6235115B1 (en) Fountain coating applicator and support beam
US20010008119A1 (en) Short dwell coater with cross machine direction profiling
CA2294065C (en) Coater head
FI66042B (fi) Anordning foer bestrykning av bana
Triantafillopoulos et al. Operational issues in high speed curtain coating of paper
EP0864012B1 (en) Coater with air collector
US20020172771A1 (en) Short dwell time coater and method
JPH10244199A (ja) ダイコータ
FI73151B (fi) Faestarrangemang foer bladet eller motsvarande utjaemningsorgan i en belaeggningsanordning foer en materialbana.

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees