WO2000058017A1

WO2000058017A1 - Procede et dispositif pour appliquer un revetement par pulverisation en spirale

Info

Publication number: WO2000058017A1
Application number: PCT/JP2000/001853
Authority: WO
Inventors: Shoji Hidaka; Seiki Tarumi
Original assignee: Kabushiki Kaisha Santuuru
Priority date: 1999-03-29
Filing date: 2000-03-27
Publication date: 2000-10-05
Also published as: EP1181984A4; AU3328500A; EP1181984A1; US6745948B1

Description

明細書

スパイラルスプレー塗布方法およびスパイラルスプレー塗布装置技術分野

r 本願発明は、ノズル先端中央より吐出するホットメルト接着剤ビートに、加圧空気の回動噴流（平面視で接着剤孔を中心とする円転する空気噴流）を作用させることで、スパイラル（螺旋状）噴霧塗布パターンを形成することにより、塗布範囲を拡大して塗布巾を拡大することを目的とする、スパイラルスプレー塗布方法および塗布装置に関するもので

^{1 0} ある。背景技術

スパイラルスプレー塗布方法および塗布装置に関して、特開昭 6 1 - 2 0 0 8 6 9号「溶融接着剤をスプレーするための方法並びに装置」が公知である。該公開特許公報は、ノズルの接着剤孔より吐出するホットメルト接着剤ビートに接触させる加圧空気を回動噴流とすることで、螺旋状の噴霧パターンで塗布して、塗布範囲を拡大して基材上の塗布巾を拡大する塗布技術を開示している。

上記の公知技術においては、供給されるホットメルト接着剤の粘度が。高い場合には、ノズル装置の接着剤孔より吐出する加熱溶融ホットメルト接着剤の粘度が高いことにより螺旋状の噴霧パターンの回転が極度に低下する。その結果、第 ** 1 0図に H 0で示すところの、糸状噴霧パ夕 —ンとなり、スパイラル回転パターンは生じない。また、スパイラル形状を成形しないことにより、スパイラル形状の噴霧パターンでの塗布が事実上不可能である問題点がある。

また、スパイラルスプレー塗布に際して、第 1 8図を参照して、スプレー塗布の開始時に、粒（ショット、フック、粒ダマ等とも称する） p が生じる。この粒 pが基材（フィルム等）の塗布表面に着地して基材 (フィルム等）を溶かして穴をあけ、基材（フィルム等）にダメージを与えて製品価値を損なう問題点がある。繰り返しく間欠的に塗布する場合に毎回この粒 pが飛散することで塗布ラインその他の塗布作業場を汚す問題点がある。

更に、第 1 8図を参照して、スパイラルスプレー塗布装置によるスパイラルスプレー塗布おいては、加圧空気流（スパイラルェヤー） K 1の外側に随伴ェヤー K aを生じる問題点がある。特に、加圧空気流（スパイラルェヤー） K 1の 10倍以上の随伴ェヤー K aが生じることで，ノズル

1 Ό チップ先端周辺にホットメルト接着剤のオイル分や低分子分が微繊維状となって付着し、塗布作業場内の紙粉がノズル孔周辺に付着して堆積する。その結果、ノズル詰まりによるノズル交換のための作業タイムロスの発生や、堆積してつづら状となり塗布ライン上の基材（接着剤を塗布すべき製品）に落下し基材に混入して基材（製品）不良を発生する等の i t 問題点がある。

よって、本発明は、高粘度のホットメルト接着剤や樹脂を高速回転のスパイラル状噴霧パターンで塗付ができ、その上、規則正しい塗布巾や整形されたスパイラル状噴霧パターンを得ることのできるスパイラルスプレー塗布方法および装置を提供することを課題とする。

また、本発明は、塗布開始時、間欠塗布時に粒が発生する問題を解決すべく、粒 pを小さくすること、粒 pの着地点をスパイラル回転パターンの範囲内とすることを課題とする。

さらに、本発明は、スパイラルスプレー塗布において、、随伴ェヤーの発生の阻止、随伴ェヤーの遮断を課題とする。発明の開示

本願第 1発明は、ノズル先端中央の接着剤孔ょり吐出するホ、ソトメルト接着剤ビートに、加圧空気の回動噴流を作用させることで、スパイラル噴霧塗布パターンを形成する，スパイラルスプレー塗布方法において、加圧空気の回動噴流を形成するために、接着剤孔の開口を中心として同心円配置された多数の第 1加圧空気孔より吐出する第 1加圧空気流の外側に、第 1加圧空気孔と同心配置かつ外方に間隔をおいてに位置する多数の第 2加圧空気孔より吐出する第 2加圧空気流を形成し、第 1加圧空気流 K 1の外側に、第 2加圧空気流 Κ 2を供給することで、ホットメルト接着剤フアイバーのスパイラルの外側に第 2加圧空気によるェヤーカーテンを形成するを特徴とする、スパイラルスプレー塗布方法を提供する。本願第 2発明は、第 1発明において、第 2加圧空気流 Κ 2を、第 1加圧空気流 K 1と独立して供給したことを特徴とする。

本願第 3発明は、ノズル先端中央の接着剤孔より吐出するホッ卜メルト接着剤ビートに、加圧空気の回動噴流を作用させることで、スパイラル噴霧塗布パターンを形成する，スパイラルスプレー塗布装置において、加圧空気の回動噴流を形成するために、接着剤孔の開口を中心として同心円配置された多数の第 1加圧空気孔よりなる第 1加圧空気孔群を形成し、第 1加圧空気孔と同心配置かつ外方に間隔をおいてに位置する多数の第 2加圧空気孔より吐出する第 2加圧空気流を形成し、第 1加圧空気孔群の外周方に第 2加圧空気孔群を同心状に形成したことを特徴とするスパイラルスプレー塗布装置を提供する。

本願第 4発明は、第 3発明において、第 1加圧空気孔群に対する加圧空気供給路と、第 2加圧空気孔群に対する第 2加圧空気供給路とを、互いに独立させたことを特徴とするスパイラルスプレ一塗布装置を提供する。

本願第 5発明は、第 3発明または第 4発明において、第 1加圧空気孔を先端開口側を中心側へ傾斜させるとともに、第 1加圧空気孔を、ノズルチップの直径方向縦断面で垂直方向に形成したことを特徴とする。本願第 6発明は、第 5発明において、第 1加圧空気孔を、第 1加圧空気孔の配置を規制する同心円方向に縦断面で傾斜させたことを特徴とする図面の簡単な説明

第 1図は、本願第 3発明の第 1実施例のノズルチップの縦断面図である。

第 2図は、同じくボス部を省略した平面図である。

第 3図は、同じく平面図と対応させて接着剤孔、加圧空気孔、第 2加圧空気孔の底面における位置の説明図である。

第 4図は、第 2図 S-S線（第 2加圧空気孔の配置を示す同芯円）によ ' ^ρ る断面図である。

第 5図は、ズパイラルスプレー塗布装置のガンュニットを部分断面して示す正面図である。

第 6図は、本願第 3発明の第 2実施例のノズルチップの縦断面図である。

( 第 7図は、同じく第 3図同様の、接着剤孔、加圧空気孔、第 2加圧空気孔の底面における位置の説明図である。

第 8図は、同じく第 5図同様の、ガンユニットを部分断面して示す正面図である。

第 9図は、本願第 4発明の実施例のノズルチップの縦断面図である。 ^ 第 1 0図は、同じく第 3図同様の、接着剤孔、加圧空気孔、第 2加圧空気孔の底面における位置の説明図である。

第 1 1図は、同じく第 5図同様の、ガンユニットを部分断面して示す正面図である。

第 1 2図は、本願第 4発明の第 2実施例のノズルチップの縦断面図である

第 1 3図は、本願第 1発明における第 2加圧空気孔よりの補助空気流の作用説明図である。。

第 1 4図は、本願第 1発明の作用説明図である。 . 第 1 5図は、同じく塗布面を拡大した場合の作用説明図である。

第 1 6図は、同じく粒が塗布範囲内に落下することを示す作用説明図である。

第 1 7図は、従来技術における第 1 4図に対応する説明図である。

第 1 8図は、従来技術における第 1 6図に対応する説明図で、粒が塗布範囲外に落下すること、および随伴ェヤー K aの存在を示す。発明を実施するための最良の形態

本発明をより詳細に詳述するために、添付の図面に従ってこれを説明する。

第 5図は、スパイラルスプレー塗布装置のガンユニットを示し、ホットメルト供給制御弁 4 と、ガンべ一ス 3 と、ノズル本体 2 と、ノズルチップ 1 とで構成している。

第 1図ないし第 3図を参照して本願第 3発明の要部であるノズルチップ 1を説明する。

ノズルチップ 1は、中心に接着剤孔 1 1 と、中間部に前記接着剤孔 1 1 に対し同心配置した複数個の加圧空気孔 1 2が形成されている。前記複数個の加圧空気孔 1 2は、ノズルチップ 1 に傾斜角ひでかつ回転角 (偏心角） 5で形成されている。ノズルチップ 1の底面の中央部に逆向き円錐突起 1 4が連続し、円錐突起 1 4の下端に接着剤孔 1 1が開口し、複数個の加圧空気孔 1 2は円錐突起 1 4の上端の近傍でノズルチップ 1 の底面 1 aに開口している。

ノズルチップ 1の上面 1 bには、接着剤孔 1 1を包囲するボス部 5、該ボス部の周囲に凹部 6が形成されている。ボス部 5 には装着用のネジ 7が形成され、第 5図の取付け状態では、ノズル本体 2 とノズルチップ 1のボス部 5とは螺合構造 8を介して一体化している。また、凹部 6はノズル本体 2の下面との間で加圧空気室 9 を形成している。

請求の範囲第 5項の発明においては、ノズルチップ 1は、その上面 1 bの外側寄りの位置に、前記接着剤孔 1 1に対し同心配置し、ノズルチップの直径方向縦断面でほぼ垂直方向の複数個の第 2加圧空気孔 1 3が形成されている。

請求の範囲第 6項の発明においては、前記第 2加圧空気孔 1 3は、第 2加圧空気孔 1 3を配置する同芯円方向に傾斜している。即ち、第 2加圧空気孔 1 3は底面 1 aの第 2加圧空気孔 1 3の開口が第 2加圧空気孔 1 3の同心配置の同芯円方向に先行するように偏位している（第 4図参昭 ) 。

第 6図ないし第 8図は、本願第 3発明の第 2実施例を示し、ノズルチ

/

ップ 1 Aとノズル本体 2 Aとの装着手段として、前述の第 1実施例における螺合構造 8にかえて、螺合構造 8 Aとする。該螺合構造 8 Aは、ノズルチップ 1 Aの延長部である筒体 1 Bの内面と、ノズル本体に形成した先端突出部 2 Bとの間に形成する。第 6図において、 1 Cは接着剤通路と加圧空気通路との間を遮断するシール部材である。

第 9図ないし第 1 1図は、本願第 4発明の実施例を示し、上記の第 6 図おいし第 8図の実施例において、第 2加圧空気孔 1 3に対する第 2加圧空気通路 9 Bを、第 1加圧空気孔 1 2に対する第 1加圧空気通路 9 A と独立して構成したことを特徴とする。

なお、第 6図における加圧空気室 9 を外周側の第 2加圧空気通路 9 B

Xv と、中心寄りの第 1加圧空気通路 9 Aとに分割して、互いに独立する二室を構成することによつても、本願第 4発明を実施することができる

(第 1 2図参照）。

第 1 3図を参照して、本願第 1発明によるスプレー塗布作用を説明する。

接着剤塗布ライン上に基材（ホットメルト接着剤 Hを塗布すべき加ェ材、例えば、シート上のポリエステルフィルム）を載置し一方方向に搬送し、接着剤塗布ラインの上方に装備したガンュニッ卜のノズルチップ 1 よりホットメル卜接着剤を、接着剤塗布ラインの上面の搬送中の基材に向け噴射させて、ホットメルト接着剤を基材の所定箇所に塗布することは、公知のホットメルト接着剤と塗布装置と同様である。

スパイラルスプレー塗布装置においては、ガンュニッ卜のノズルチップ 1の接着剤孔 1 1 より吐出された糸状溶融接着剤 hに、接着剤孔 1 1 と同心配置の複数個の加圧空気孔 1 2 より吐出された加圧空気流による第 1加圧空気流（旋回加圧空気流） K 1を作用させることで、吐出された糸状溶融接着剤 hを旋回かつ延伸させてスパイラル状として、接着剤ファイバーのスパイラル（螺旋状）回転パターン HIを形成して塗布面にスプレーされる。この際、第 2加圧空気孔 1 3からの第 2加圧空気流

I P (補助加圧空気流） K 2が、円形状態で垂直下降して接着剤ファイバ一のスパイラル（螺旋状）回転パターン HIの外方を包囲しつつ降下する。髙粘度ホットメル卜接着剤を塗布する場合には、補助加圧空気流 kが存在しない状態では、第 1 7図に Hoで示すごとく、糸状溶融接着剤によるスパイラル（螺旋状）回転パターン hは生じないが、第 2加圧空気孔 13からの第 2空気流（補助加圧空気流） K 2による円筒パターン補助空気流により、高粘度ホットメルト接着剤でも、接着剤ファイバーのスパイラル（螺旋状）回転パターン HIに整形される。且つ高速回転のスパィラル（螺旋状）回転となる結果、塗布面への塗布状態は、第 1 6図の多重楕円形状 H2となり、一定の幅内で密な楕円形塗布となる。

低粘度ホットメルト接着剤を塗布する場合においては、第 2加圧空気孔 1 3からの補助加圧空気流 k 2の作用で、スパイラル（螺旋状）回転パターン H Iの回転の速度が増加して高速回転する。その結果、 " h

3 " に示すごとく多重楕円形状 H3の重なりは密となり多重楕円形は互いに密に接近する。

第 1 5図に示すごとく、ガンュニットのノズルチップ 1 と塗布面との距離を大きくすると、スパイラル（螺旋状）回転パターン H4のパターン幅は大となり、塗布面積を拡大することができる。従って、複数のガンユニット（ノズル）を用いて幅方向に面上にスプレー塗布する場合にガンュニット（ノズル）の装着個数を削減できる。

第 2加圧空気孔 1 3からの第 2加圧空気流（補助加圧空気流） K 2の作用により、スプレー塗布の開始時に生じる粒（ショット、フック、粒ダマ等とも称する） pの大きさは、 3 0 %ないし 8 0 %減少する。また、 " 接着剤ファイバ一のスパイラル（螺旋状）回転パターン H5に示すごとく、スパイラル（螺旋状）回転パターン H5内に粒 Pが着地する（第 1 6 図参照）。したがって、加熱され溶融したホットメルト樹脂の粒が着地して商品に溶融穴をつくり商品価値を低下させる問題、および加工機の不特定場所に飛散して加工機を汚す問題を解消する。

i 0 本願第 1発明は、複数の第 2加圧空気孔よりの補助加圧空気流を、第 2加圧空気孔の配置の同芯円方向に回転させ、フアイバー状接着剤のスパイラルス回転パターンに、回転する補助加圧空気流を作用させることにより、ファイバー状接着剤のスパイラルス回転を加速して、第 1発明の作用効果を高め、高粘度のホットメルト樹脂のスパイラルスプレーを良好に行うことができる。

さらに、第 1 3図を参照して、従来装置におけるノズルチップの底面に向かう随伴ェャ一 K a (仮想線で表示）は存在しない。

また、仮に随伴ェヤーが発生しても、第 2加圧空気孔 1 3からの補助加圧空気流 k 2が、円形状態で垂直下降して接着剤ファイバーのスパイ

1ϋ

ラル（螺旋状）回転パターン HIの外方を包囲しつつ降下することで、随伴ェヤー K aは、接着剤ファイバーのスパイラル（螺旋状）回転パ夕ーン H Iへの進入の阻止、即ち、接着剤ファイバーのスパイラル（螺旋状）回転パターン HIに対し随伴ェャ一は遮断される。

本願第 4発明においては、第 1加圧空気流 K 1と第 2加圧空気流 K 2とに対する加圧空気の供給路を互いに独立しているので、第 1加圧空気流 K lの流速と第 2加圧空気流 K 2の流速を任意の値に設定できる。また、第 1加圧空気流 K lと第 2加圧空気流 K 2とを異なる気体とすることができる。例えば、第 1加圧空気流 K 1と第 2加圧空気流 K 2の一方のみを空気とする

本願発明は、接着剤ファイバーのスパイラル（螺旋状）回転パターンに第 2加圧空気孔からの第 2加圧空気流（補助加圧空気流） K 2の作用させたことにより、高粘度ホットメルト樹脂のスパイラルスプレーを実用化可能とする効果を有する。

低粘度のホヅ卜メルト樹脂のスパイラルスプレーにおいては、回転円径の拡大で塗布面積を拡大して生産性を高めることができる。

また、塗布開始時、間欠塗布時に粒が発生する問題を、粒を小さくできること、粒の着地点をスパイラル（螺旋状）回転パターンの範囲内と ^{1 0} することで解決することができる。

更に、スパイラルスプレー塗布装置によるスパイラルスプレー塗布おいては、加圧空気流（スパイラルェヤー） K 1の外側に随伴ェャ一 K 2を生じる問題点を解消することができて、ノズルチップの底面への付着物を除去清掃作業を不要とする。運転停止しての除去清掃作業のないことで、長期連続運転を可能として塗布コストを低減する効果を有する。産業上の利用可能性

以上のように、本発明によるスパイラルスプレー塗布方法およびスパイラルスプレー塗布装置は、塗布ライン上を移送中の基材に接着材を自。動且つ連続してスプレー塗布するのに適している。

Claims

請求の範囲

l .

ノズル先端中央の接着剤孔ょり吐出するホットメルト接着剤ビー卜に、加圧空気の回動噴流を作用させることで、スパイラル噴霧塗布パターンを形成する，スパイラルスプレー塗布方法において、

加圧空気の回動噴流を形成するために、接着剤孔の開口を中心として同心円配置された多数の第 1加圧空気孔より吐出する第 1加圧空気流の外側に、

第 1加圧空気孔と同心配置かつ外方に間隔をおいてに位置する多数の " 第 2加圧空気孔より吐出する第 2加圧空気流を形成し、

第 1加圧空気流（スパイラルェャ一） K 1の外側に、第 2加圧空気流 K 2を供給することで、ホットメルト接着剤ファイバ一のスパイラルの外側に第 2加圧空気によるェャ一力一テンを形成するを特徴とする、スパイラルスプレー塗布方法。ノズル先端中央の接着剤孔ょり吐出するホットメルト接着剤ビ一卜に、加圧空気の回動噴流を作用させることで、スパイラル噴霧塗布パターンを形成する，スパイラルスプレー塗布方法において、

加圧空気の回動噴流を形成するために、接着剤孔の開口を中心として同 ^° 心円配置された多数の第 1加圧空気孔より吐出する第 1加圧空気流の外側に、

第 1加圧空気孔と同心配置かつ外方に間隔をおいてに位置する多数の第 2加圧空気孔より吐出する第 2加圧空気流を形成し、

第 1加圧空気流（スパイラルェヤー） K 1の外側に、第 2加圧空気流 K J 2を供給することで、ホットメルト接着剤ファイバ一のスパイラルの外側に第 2加圧空気によるェャ一カーテンを形成し、

第 2加圧空気流 K 2を、第 1加圧空気流 K 1と独立して供給したことを特徴とする請求の範囲第 1項記載のスパイラルスプレー塗布方法。

3 .

ノズル先端中央の接着剤孔より吐出するホットメルト接着剤ビートに、加圧空気の回動噴流を作用させることで、スパイラル噴霧塗布パターンを形成する，スパイラルスプレー塗布装置において、

加圧空気の回動噴流を形成するために、接着剤孔の開口を中心として同心円配置された多数の第 1加圧空気孔よりなる第 1加圧空気孔群を形成し、

( 0

第 1加圧空気孔群の外周方に第 2加圧空気孔群を同心状に形成したことを特徴とするスパイラルスプレー塗布装置。

4 .

ノズル先端中央の接着剤孔ょり吐出するホットメルト接着剤ビー卜に、加圧空気の回動噴流を作用させることで、スパイラル噴霧塗布パターン

It を形成する，スパイラルスプレー塗布装置において、

第 1加圧空気孔と同心配置かつ外方に間隔をおいてに位置する多数の

2 0

第 2加圧空気孔より吐出する第 2加圧空気流を形成し、

第 1加圧空気孔群の外周方に第 2加圧空気孔群を同心状に形成し、第 1加圧空気孔群に対する加圧空気供給路と、第 2加圧空気孔群に対する第 2加圧空気供給路とを、互いに独立させたことを特徴とするスパイラルスプレー塗布装置。

t 5 .

第 1加圧空気孔を先端開口側を中心側へ傾斜させるとともに、第 1加圧空気孔を、ノズルチップの直径方向縦断面で垂直方向に形成したことを特徴とする請求の範囲第 3項および第 4項記載のスパイラルスプレー塗布装置。

6 .

第 1加圧空気孔を、第 1加圧空気孔の配置を規制する同心円方向に縦断面で傾斜させたことを特徴吐とする請求の範囲第 5項記載のスパイラルスプレー塗布装置。