WO2017010247A1 - 塗布方法および塗布装置 - Google Patents

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WO2017010247A1
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container
spray gun
coating
gun
coating agent
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PCT/JP2016/068490
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航平 遠藤
森　拓也
武俊 真能
宮崎　知之
啓佑 丹生
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東洋製罐株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a coating method and a coating apparatus for coating a coating agent on the inner wall surface of a container, and more particularly to a coating method and a coating device for coating a coating agent that improves sliding properties on a container inner wall surface.
  • plastic containers are widely used for various applications because they are easy to mold and can be manufactured at low cost.
  • viscous contents such as mayonnaise-like foods are injected, the contents adhere to the inner wall of the container. Since it was easy, there was a problem that it was difficult to use up without leaving the contents in the container. Therefore, in recent years, the development of coating agents that improve the sliding properties of the contents has progressed. When such coating agents are applied to the inner wall surface of the container, the sliding properties of the inner wall surface of the container are improved, and the contents in the container are improved. It is known that can be used up easily.
  • a spray gun having a spray nozzle capable of ejecting a coating agent, and an axis line along the longitudinal direction of the gun.
  • a coating apparatus comprising a rotation driving means for rotating around a gun and a moving means for moving the spray gun along the longitudinal direction of the gun.
  • a spray gun is inserted into a container, and while the spray gun is moved up and down or back and forth, the spray gun is rotated about an axis along the gun longitudinal direction. By spraying the coating agent from the spray nozzle, the coating agent is applied to the entire inner wall surface of the container.
  • the coating agent for improving the sliding property of the above-described contents is applied to the inner wall surface of the container, if the coating film thickness of the coating agent becomes uneven, the sliding property of the inner wall surface of the container is reduced.
  • the required accuracy of the coating film thickness uniformity of the agent is high.
  • the coating apparatus described in Japanese Patent Application No. 2014-87331 can apply the coating agent to the entire inner wall surface of the container, but is special in that the body diameter on the opening side of a mayonnaise bottle or the like is small.
  • a container having a shape is an application target, there is a problem that unevenness occurs in the coating film thickness of the coating agent on the inner wall surface of the container. That is, in such a coating apparatus, the amount of the coating agent ejected from the spray nozzle per unit time is constant, and the distance from the position of the spray nozzle to the inner wall surface of the container is not uniform, like a mayonnaise bottle When coating is applied, the coating thickness of the coating agent varies depending on the location of the inner wall surface of the container.
  • An object of the present invention is to provide a coating method and a coating apparatus.
  • the coating method of the present invention is a coating method in which a coating agent is applied to the inner wall surface of a container, and the spray gun for ejecting the coating agent and the container are relatively moved along the longitudinal direction of the gun so as to move the spray gun. Inserting into a container, adjusting the relative positional relationship between the spray gun and the container in the longitudinal direction of the gun, and making the spray gun and the container relative to each other about an axis along the longitudinal direction of the gun And rotating at least one of a relative rotation speed or a rotation angle range between the spray gun and the container in accordance with the shape of the container, so that the spray gun is moved to the inner wall surface of the container.
  • the said subject is solved by ejecting a coating agent.
  • the coating device of the present invention is a coating device that applies a coating agent to an inner wall surface of a container, and a spray gun that jets the coating agent, and a rotation that rotates the spray gun around an axis along the longitudinal direction of the gun.
  • Driving means and moving means for moving the spray gun along the longitudinal direction of the gun, and the rotation driving means has a rotation control section for changing at least one of the rotation speed or the rotation angle range of the spray gun.
  • the distance from the position of the spray nozzle to the inner wall surface of the container depends on the shape of the container.
  • the relative rotation speed between the spray gun and the container, or at least one of the rotation angle range can be changed, so that even if a specially shaped container is to be applied, it has a simple structure.
  • the coating thickness of the coating agent can be made uniform.
  • the container is held so as not to rotate and the spray gun is rotated, it is not necessary to install a container rotating device on the existing production line, and application is performed in a limited space on the production line.
  • the agent can be efficiently applied, and it is easy to reliably hold the container even if the container has a special shape.
  • the spray gun and the container at each set position where the spray gun is stopped by intermittently moving the spray gun so as to stop at a plurality of set positions in the gun longitudinal direction.
  • the suction unit is opposed to the container mouth, and the coating agent atomized in the container is sucked,
  • the atomized coating agent can be prevented from adhering to unscheduled locations such as the upper edge of the container mouth, the spray nozzle, and the external environment, and the coating film thickness of the coating agent can be made uniform.
  • Container holding means 100 Suction unit 101 ... Airflow amplification flow path part 102 ... Gas supply part 103 ... Suction port 104 ... ⁇ Jet 105 ⁇ ⁇ ⁇ Gas supply pipe 106 ⁇ ⁇ ⁇ Air jet nozzle 107 ⁇ ⁇ ⁇ Gas suction pipe C ⁇ ⁇ ⁇ Container C1 ⁇ ⁇ ⁇ Container mouth L ⁇ ⁇ ⁇ Coating agent A ⁇ ⁇ ⁇ Air
  • the coating apparatus 10 inserts the spray nozzle 22 into the container C, and jets the coating agent L from the spray nozzle 22 while rotating the spray gun 20 in the container C.
  • the coating agent L which improves the sliding property of a content is apply
  • the coating apparatus 10 includes a spray gun 20 having a coating agent ejection path 23, an outward pipe 30 and a return pipe 33 that are attached to the spray gun 20 and constitute a coating agent circulation path 40.
  • a supply control means 50 for controlling the supply of the coating agent L from the coating agent circulation path 40 to the coating agent ejection path 23, a rotation driving means 60 for rotating the spray gun 20 about the axis along the gun longitudinal direction,
  • a moving means 70 for moving the spray gun 20 along the gun longitudinal direction, a rotation support portion 80 having a bearing 81 for rotatably supporting the spray gun 20, and a container holding means 90 for holding the container C are provided. Yes.
  • the spray gun 20 ejects the coating agent L, and includes a shaft 21 that can be inserted into the container C, and a spray nozzle 22 provided at the tip of the shaft 21.
  • the nozzle shape of the spray nozzle 22 may be any as long as it sprays so as to spread the coating agent L, but it is desirable that the spraying agent L be sprayed while being spread symmetrically.
  • one spray nozzle 22 is provided at the tip of the shaft 21, but the number and position of the spray nozzle 22 may be any, and the coating agent L ejected from the spray nozzle 22 may be applied.
  • the spray nozzle 22 may be provided with an air outlet.
  • an application agent ejection path 23 that communicates with the spray nozzle 22 and an application agent path 24 that communicates with the application agent ejection path 23 are formed.
  • the outward pipe 30 and the return pipe 33 are arranged outside the spray gun 20, one end of which is attached to the outer peripheral surface of the spray gun 20, and the other end stores the coating agent L. Attached to a tank (not shown).
  • the forward pipe 30 and the return pipe 33 are made of a hard synthetic resin such as high-density polyethylene so as to withstand the pressure of the coating agent L circulating in the coating agent passages 31 and 34 formed therein.
  • coiled elastic portions 32 and 35 are formed in the forward pipe 30 and the return pipe 33.
  • the supply control means 50 includes an openable / closable valve 51 provided between the coating agent jetting path 23 and the coating agent circulation path 40, and an air jet for supplying air for opening and closing the valve 51.
  • An air supply pipe 52 constituting the means and an air supply source (not shown) connected to the air supply pipe 52 are provided. Then, by supplying air to the spray gun 20 through the air supply pipe 52, the valve 51 is opened, and the pressure of the coating agent L in the coating agent circulation path 40 is used to apply the coating agent ejection path from the coating agent circulation path 40.
  • the coating agent L is supplied to 23.
  • the timing and amount of the coating agent L ejected from the spray nozzle 22 are controlled by the timing and time of air supply.
  • the specific aspect of the supply control means 50 may be anything as long as it controls the supply of the coating agent L from the coating agent circulation path 40 to the coating agent ejection path 23, and the supply control means 50 is driven.
  • the source may be anything other than that using air as described above, such as one using electric power.
  • the rotation driving means 60 has a stepping motor 61 that rotates the spray gun 20 and a motor coupling 62 that connects the output shaft of the stepping motor 61 to the upper end of the spray gun 20. .
  • the stepping motor 61 is controlled by a PLC or the like, and its rotation speed, rotation angle range, and the like can be arbitrarily set.
  • the stepping motor 61 has a rotation speed or rotation angle range of the spray gun 20. It functions as a rotation control unit capable of changing at least one of these.
  • the specific aspect of the rotation control unit is not limited to the above-described stepping motor, and may be any as long as it can change at least one of the rotation speed or the rotation angle range of the spray gun 20.
  • a servo motor may be used instead of the stepping motor 61, or a speed controller capable of controlling the supply air flow rate may be connected to an air rotary actuator to control the rotation speed.
  • the moving means 70 includes a moving unit 71 that can move in the vertical direction, a base 72 that supports the moving unit 71 so as to be movable in the vertical direction, and a stepping that drives the moving unit 71.
  • the motor 73 is comprised.
  • the moving means 70 moves the moving unit 71 in the vertical direction by converting the rotation of the stepping motor 73 into a linear motion of the moving unit 71 using a ball screw, rack and pinion, or the like.
  • a stepping motor 61, a rotation support unit 80, and the like are fixed to the moving unit 71.
  • the stepping motor 73 is controlled by a PLC or the like, and its rotation speed, rotation angle range, and the like can be arbitrarily set.
  • the stepping motor 73 moves the spray gun 20 to a plurality of gun longitudinal directions. It functions as a position controller that can be stopped at the set position.
  • the specific mode of the position control unit is not limited to the above-described stepping motor, and may be any type as long as the spray gun 20 can be stopped at a plurality of set positions in the gun longitudinal direction.
  • a servo motor may be used.
  • the container holding means 90 is provided so as to be movable in the horizontal direction, is configured to hold the container C in a fixed state, and is commonly used in other processes of the container production line. In addition, as long as the specific aspect of the container holding means 90 hold
  • the spray gun 20 is lowered and the shaft 21 is inserted into the container C.
  • the spray gun 20 is stopped at the set position, the spray gun 20 is rotated 180 ° at an arbitrary rotation speed, and at the same time, the coating agent L is ejected from the spray nozzle 22.
  • the spray gun 20 is moved upward, the spray gun 20 is stopped at the next setting position, and then the spray gun 20 is rotated by 180 ° at an arbitrary rotation speed and simultaneously applied from the spray nozzle 22.
  • the agent L is ejected.
  • the spray gun 20 is raised and stopped, and the spray gun 20 is rotated and the coating agent L is changed while changing the rotation speed of the spray gun 20 at each set position according to the shape and size of the container C.
  • the coating agent L is applied to the entire inner wall surface of the container C by repeating the above-described ejection.
  • embodiment mentioned above is an example of the operation
  • the installation mode of the coating apparatus 10 may be any.
  • the number of times the spray gun 20 is moved (number of times of rise / stop), each rotation speed of the spray gun 20 at each set position, the amount of spray of the coating agent L, the speed of lowering and raising of the spray gun 20, etc. What is necessary is just to determine arbitrarily according to the shape of C, a magnitude
  • the rotation control unit (stepping motor 61) is described as changing the rotation speed of the spray gun 20 between the set positions.
  • a rotation angle range of the spray gun 20 between the set positions is set by the rotation control unit such that the spray gun 20 is rotated 180 ° at a certain setting position and the spray gun 20 is rotated 360 ° at another setting position. You may make changes. Further, the rotation control unit may change both the rotation speed and the rotation angle range of the spray gun 20 between the set positions.
  • the spray gun 20 is rotated at a constant speed at one set position. However, the rotation speed of the spray gun 20 is changed while the spray gun 20 is rotated at one set position. Also good.
  • the coating agent L is ejected while rotating the spray gun 20 in a state where the spray gun 20 is stopped at each setting position. However, the gun longitudinal direction is stopped without stopping the spray gun 20.
  • the spray gun 20 While the spray gun 20 is being moved, the spray gun 20 may be rotated to eject the coating agent L.
  • the spray gun 20 is rotated around the axis along the gun longitudinal direction and the container holding means 90 is not rotated. However, the spray gun 20 is not rotated and the container holding means 90 is not rotated.
  • the spray gun 20 and the container holding means 90 may be rotated.
  • the container holding unit 90 When the container holding unit 90 is configured to rotate, the container holding unit 90 may be rotationally driven by the same mechanism as the rotation driving unit 60 described above.
  • the spray gun 20 is moved and the container holding unit 90 is not moved in the longitudinal direction of the gun. However, the container holding unit 90 may be moved without moving the spray gun 20.
  • both the spray gun 20 and the container holding means 90 may be moved.
  • the container holding unit 90 may be moved by the same mechanism as the moving unit 70 described above.
  • the coating agent L applied to the container C is to improve the sliding property of the contents, and the container C has been described as a container that is filled and sealed with a viscous content such as mayonnaise-like food,
  • the specific type of the coating agent L and the use of the container C may be any.
  • the configuration of the second embodiment is exactly the same as that of the first embodiment described above except for a part of the configuration, so the description of the configuration other than the differences will be omitted.
  • the coating agent L ejected from the spray nozzle 22 is atomized in the container C, and the atomized coating agent L is stored in the container.
  • Adhering to the upper end edge of the mouth part C1 adversely affects the adhesion of the seal member to the upper end edge of the container mouth part C1, or adhering to the spray nozzle 22 and ejecting the coating agent L from the spray nozzle 22 Etc.
  • external environmental contamination is caused by rolling up of the coating agent L atomized in the container C, and further, deformation of the container C is caused by an increase in internal pressure, and the coating speed of the coating agent L to the inner wall surface of the container C is increased.
  • a suction unit 100 that can be opposed in the longitudinal direction (upward in the illustrated example) of the container mouth portion C1 is provided.
  • a suction duct or the like is provided on or near the suction unit 100 for external environmental contamination.
  • the suction unit 100 is formed in a substantially cylindrical shape. As shown in FIG. 4, the suction unit 100 is connected to an air supply source (not shown) by a gas supply pipe 105, a lower suction port 103, and an upper jet. It has an airflow amplification flow path portion 101 having an outlet 104, and has an amplifying mechanism function disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 4-184000 and 2006-291194. Specifically, the suction unit 100 is disposed so that the shaft 21 of the spray gun 20 is positioned in the airflow amplification passage portion 101 in the gun longitudinal direction, in the illustrated example, in the vertical direction, and is supplied to the gas supply portion 102.
  • a gas such as air is ejected at a high speed along the inner periphery of the airflow amplification flow path portion 101 toward the ejection port 104. Then, by this gas ejection, the gas containing the coating agent L atomized in the container C is sucked from the suction port 103 arranged facing the upper side of the container port C1, and high-speed and high-pressure gas is ejected. It is configured to eject from the outlet 104.
  • the suction unit 100 is configured to be movable in the vertical direction independently of the movement of the spray gun 20 in the gun longitudinal direction, in the illustrated example, in the vertical direction.
  • the suction unit 100 may be fixedly arranged so as not to move in the vertical direction.
  • the shaft 21 of the spray gun 20 is inserted into the container C, and at the same time, the suction unit 100 is moved downward so that the airflow amplification flow path section 101.
  • the suction port 103 is stopped at a position that is slightly spaced from the container port C1.
  • the interval between the suction port 103 and the container port C1 is within a range in which the container C itself is not deformed or is not in close contact with the suction port 103 due to the negative pressure resulting from the suction of the gas in the container C by the suction unit 100. It should be as narrow as possible.
  • the coating agent L is ejected from the spray nozzle 22 while the gas in the container C is sucked by the suction unit 100 and applied to the inner wall surface of the container C. Agent L is applied.
  • the operation of the above-described embodiment is an example of the operation example of the coating apparatus 10 according to the present invention.
  • the timing of moving the suction unit 100 to the vicinity of the container mouth C1 the timing of gas suction in the container C, and the like. May be determined arbitrarily.
  • the above-described suction unit 100 shown in FIG. 4 has been described as sucking the coating agent L atomized in the container C while the coating agent L is ejected from the spray nozzle 22.
  • the suction unit 100 of the modified example shown in FIG. 5 is installed in a separate process in the apparatus of the coating apparatus 10 in the container production line or on the downstream side of the coating apparatus 10, and the inside of the container C is After applying the coating agent L to the wall surface, the atomizing coating agent L in the container C is sucked.
  • the suction unit 100 shown in FIG. 5 is provided so as to be movable in the vertical direction, and an air jet inserted into the container C in a state in which the suction unit 100 is disposed facing the upper part of the container mouth part C1.
  • the nozzle 106 is provided, and when the coating agent L is sucked by the suction unit 100, the air A is jetted from the air jet nozzle 106.
  • a gas suction pipe 107 is connected to the suction unit 100 shown in FIG. 5, and the gas in the container C and the suction unit 100 is atomized from the gas suction pipe 107 to be atomized in the container C.
  • the gas containing the coating agent L is sucked.

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Abstract

特殊形状の容器を塗布対象とした場合であっても、簡素な構造で、塗布剤の塗膜厚を均一化することが可能な塗布方法および塗布装置を提供すること。　容器（Ｃ）の内壁面に塗布剤（Ｌ）を塗布する塗布方法であって、塗布剤（Ｌ）を噴出するスプレーガン（２０）と容器（Ｃ）を、ガン長手方向に沿って相対的に移動させてスプレーガン（２０）を容器（Ｃ）内に挿入し、スプレーガン（２０）と容器（Ｃ）との間のガン長手方向における相対的な位置関係を調整するとともに、ガン長手方向に沿った軸線を中心としてスプレーガン（２０）と容器（Ｃ）とを相対的に回転させ、容器（Ｃ）の形状に応じて、スプレーガン（２０）と容器（Ｃ）との間の相対的な回転速度、または回転角度範囲の少なくとも一方を変化させて、前記スプレーガンから前記容器内壁面に塗布剤を噴出する塗布方法。

Description

塗布方法および塗布装置
　本発明は、容器内壁面に塗布剤を塗布する塗布方法および塗布装置に関し、特に、容器内壁面に滑落性を向上させる塗布剤を塗布する塗布方法および塗布装置に関する。
　一般に、プラスチック容器は、成形が容易で安価に製造できることから各種用途に広く使用されているが、マヨネーズ様食品のような粘稠な内容物を注入した場合、内容物が容器内壁面に付着し易いことから、容器内に内容物を残すことなく使い切ることが難しいという問題があった。そこで、近年、内容物の滑落性を向上させる塗布剤の開発が進んでおり、このような塗布剤を容器内壁面に塗布した場合、容器内壁面の滑落性が向上し、容器内の内容物を容易に使い切ることができることが知られている。
　ところが、このような塗布剤の性能を良好に発揮させるためには、容器内壁面に塗布剤を均一に塗布する必要があるが、プラスチック容器はその形状が多種多様であり、また、その開口部の径が小さいことから、塗布装置として一般に使用されるスプレーガン（例えば特許文献１を参照）を用いた場合、塗布剤を容器内壁面に均一に塗布することが難しいという問題があった。
　そこで、本出願人は、特願２０１４－８７３３１号において、上述した問題を解決する塗布装置として、塗布剤を噴出可能なスプレーノズルを有したスプレーガンと、スプレーガンをガン長手方向に沿った軸線を中心として回転させる回転駆動手段と、スプレーガンをガン長手方向に沿って移動させる移動手段とを備える塗布装置を提案した。
　この特願２０１４－８７３３１号に記載の塗布装置では、スプレーガンを容器内に挿入し、スプレーガンを上下動或いは前後動させつつ、ガン長手方向に沿った軸線を中心としてスプレーガンを回転させながら、スプレーノズルから塗布剤を噴出することで、容器内壁面の全面に塗布剤を塗布する。
特開２００１－２２４９８８号公報
　ところが、上述した内容物の滑落性を向上させる塗布剤を容器内壁面に塗布する場合、塗布剤の塗膜厚にムラが生じると、容器内壁面の滑落性が低下してしまうことから、塗布剤の塗膜厚の均一性に対する要求精度が高い。
　この点について、特願２０１４－８７３３１号に記載の塗布装置では、容器内壁面の全面に塗布剤を塗布することは可能であるものの、マヨネーズ用ボトル等の開口部側の胴部径が小さい特殊形状の容器を塗布対象とした場合、容器内壁面の塗布剤の塗膜厚にムラが生じてしまうという問題がある。すなわち、このような塗布装置では、スプレーノズルからの塗布剤の単位時間当たりの噴出量が一定であり、マヨネーズ用ボトルのように、スプレーノズルの位置から容器内壁面までの距離が均一ではない容器を塗布対象とした場合、容器内壁面の場所によって塗布剤の塗膜厚にムラが生じることになる。
　そこで、本発明は、これらの問題点を解決するものであり、特殊形状の容器を塗布対象とした場合であっても、簡素な構造で、塗布剤の塗膜厚を均一化することが可能な塗布方法および塗布装置を提供することを目的とするものである。
　本発明の塗布方法は、容器内壁面に塗布剤を塗布する塗布方法であって、塗布剤を噴出するスプレーガンと容器を、ガン長手方向に沿って相対的に移動させて前記スプレーガンを前記容器内に挿入し、前記スプレーガンと前記容器との間のガン長手方向における相対的な位置関係を調整するとともに、前記ガン長手方向に沿った軸線を中心として前記スプレーガンと前記容器とを相対的に回転させ、前記容器の形状に応じて、前記スプレーガンと前記容器との間の相対的な回転速度、または回転角度範囲の少なくとも一方を変化させて、前記スプレーガンから前記容器内壁面に塗布剤を噴出することにより、前記課題を解決するものである。
　また、本発明の塗布装置は、容器内壁面に塗布剤を塗布する塗布装置であって、塗布剤を噴出するスプレーガンと、前記スプレーガンをガン長手方向に沿った軸線を中心として回転させる回転駆動手段と、前記スプレーガンをガン長手方向に沿って移動させる移動手段とを備え、前記回転駆動手段は、前記スプレーガンの回転速度、または回転角度範囲の少なくとも一方を変化させる回転制御部を有していることにより、前記課題を解決するものである。
　本請求項１、２、３、６、７に係る発明によれば、スプレーガンから塗布剤を噴出する際に、容器の形状に応じて、すなわち、スプレーノズルの位置から容器内壁面までの距離に応じて、スプレーガンと容器との間の相対的な回転速度、または回転角度範囲の少なくとも一方を変化させることにより、特殊形状の容器を塗布対象とした場合であっても、簡素な構造で、塗布剤の塗膜厚を均一化することができる。
　また、容器を回転させないように保持し、スプレーガンを回転させる構成とした場合には、既存の製造ラインに容器の回転装置を設置することが不要となり、限られた製造ラインのスペース内で塗布剤の塗布を効率良く行うことができ、特殊形状の容器であっても容器を確実に保持することが容易である。
　本請求項４、８に係る発明によれば、スプレーガンを、ガン長手方向の複数の設定位置で停止させるように間欠移動させることにより、スプレーガンを停止させる各設定位置において、スプレーガンと容器との間の相対的な回転速度、または回転角度範囲の少なくとも一方を変化させることで、マヨネーズ用ボトルのように、容器高さ方向に沿って断面形状が変化する特殊形状の容器を塗布対象とした場合であっても、簡素な構造で、塗布剤の塗膜厚を均一化することができる。
　本請求項５、９に係る発明によれば、スプレーガンからの塗布剤の噴出中または噴出後に、容器口部に吸引ユニットを対向させ、容器内で霧化した塗布剤を吸引することにより、容器口部の上端縁やスプレーノズル、外部環境等の予定外の場所に、霧化した塗布剤が付着することを防止でき、また、塗布剤の塗膜厚を均一にすることができる。
本発明の第１実施形態に係る塗布装置を示す正面図。 塗布装置を示す側面図。 塗布剤の流れを示す説明図。 本発明の第２実施形態に係る塗布装置に組み込まれる吸引ユニットを示す説明図。 吸引ユニットの変形例を示す説明図。
　１０　・・・　塗布装置
　２０　・・・　スプレーガン
　２１　・・・　シャフト
　２２　・・・　スプレーノズル
　２３　・・・　塗布剤噴出路
　２４　・・・　塗布剤通路
　３０　・・・　往路パイプ
　３１　・・・　塗布剤通路
　３２　・・・　弾性形状部
　３３　・・・　復路パイプ
　３４　・・・　塗布剤通路
　３５　・・・　弾性形状部
　４０　・・・　塗布剤循環路
　５０　・・・　供給制御手段
　５１　・・・　バルブ
　５２　・・・　エアー供給パイプ
　６０　・・・　回転駆動手段
　６１　・・・　ステッピングモータ（回転制御部）
　６２　・・・　モータカップリング
　７０　・・・　移動手段
　７１　・・・　移動部
　７２　・・・　ベース
　７３　・・・　ステッピングモータ（位置制御部）
　８０　・・・　回転支持部
　８１　・・・　ベアリング
　９０　・・・　容器保持手段
　１００　・・・　吸引ユニット
　１０１　・・・　気流増幅流路部
　１０２　・・・　気体供給部
　１０３　・・・　吸入口
　１０４　・・・　噴出口
　１０５　・・・　気体供給パイプ
　１０６　・・・　エアー噴出ノズル
　１０７　・・・　気体吸引パイプ
　Ｃ　　・・・　容器
　Ｃ１　・・・　容器口部
　Ｌ　　・・・　塗布剤
　Ａ　　・・・　エアー
　以下に、本発明の第１実施形態に係る塗布装置１０について、図面に基づいて説明する。
　まず、塗布装置１０は、図１や図２に示すように、容器Ｃ内にスプレーノズル２２を挿入し、容器Ｃ内においてスプレーガン２０を回転させながら、スプレーノズル２２から塗布剤Ｌを噴出することにより、内容物の滑落性を向上させる塗布剤Ｌを、マヨネーズ様食品のような粘稠な内容物を入れる容器Ｃの内壁面に塗布するものである。
　塗布装置１０は、図１～図３に示すように、塗布剤噴出路２３を有したスプレーガン２０と、スプレーガン２０に取り付けられ塗布剤循環路４０を構成する往路パイプ３０および復路パイプ３３と、塗布剤循環路４０から塗布剤噴出路２３への塗布剤Ｌの供給を制御する供給制御手段５０と、スプレーガン２０をガン長手方向に沿った軸線を中心として回転させる回転駆動手段６０と、スプレーガン２０をガン長手方向に沿って移動させる移動手段７０と、スプレーガン２０を回転可能に支持するベアリング８１を有した回転支持部８０と、容器Ｃを保持する容器保持手段９０とを備えている。
　以下に、塗布装置１０の各構成要素について、図１～図３に基づいて説明する。
　まず、スプレーガン２０は、図１～図３に示すように、塗布剤Ｌを噴出するものであり、容器Ｃ内に挿入可能なシャフト２１と、シャフト２１の先端に設けられたスプレーノズル２２とを有している。ここで、スプレーノズル２２のノズル形状は、塗布剤Ｌを広げるように噴出するものであれば如何なるものでもよいが、塗布剤Ｌを左右対称に広げて噴出するものであることが望ましい。また、本実施形態では、シャフト２１の先端に１つのスプレーノズル２２が設けられているが、スプレーノズル２２の数量や位置は如何なるものでもよく、また、スプレーノズル２２から噴出される塗布剤Ｌを霧化させるために、スプレーノズル２２にエアー噴出口を設けてもよい。
　そして、スプレーガン２０の内部には、図３に示すように、スプレーノズル２２に連通する塗布剤噴出路２３と、この塗布剤噴出路２３に連通する塗布剤通路２４とが形成されている。そして、この塗布剤通路２４は、往路パイプ３０内の塗布剤通路３１および復路パイプ３３内の塗布剤通路３４と共に、塗布剤Ｌを循環させる塗布剤循環路４０を構成する。
　また、往路パイプ３０および復路パイプ３３は、図１に示すように、スプレーガン２０の外部に配置され、その一端をスプレーガン２０の外周面に取り付けられるとともに、その他端を、塗布剤Ｌを貯留するタンク（図示しない）に取り付けられている。往路パイプ３０および復路パイプ３３は、その内部に形成された塗布剤通路３１、３４を循環する塗布剤Ｌの圧力に耐え得るように、高密度ポリエチレン等の硬質の合成樹脂から形成されている。そして、往路パイプ３０および復路パイプ３３には、図１に示すように、コイル状の弾性形状部３２、３５が形成されている。
　供給制御手段５０は、図３から判るように、塗布剤噴出路２３と塗布剤循環路４０との間に設けられた開閉可能なバルブ５１と、このバルブ５１を開閉させるエアーを供給するエアー噴出手段を構成するエアー供給パイプ５２と、エアー供給パイプ５２に接続されるエアー供給源（図示しない）とを有している。そして、エアー供給パイプ５２を通してスプレーガン２０にエアーを供給することでバルブ５１を開放し、塗布剤循環路４０内における塗布剤Ｌの圧を利用して、塗布剤循環路４０から塗布剤噴出路２３へ塗布剤Ｌを供給する。このように本実施形態では、エアー供給のタイミングおよび時間によって、スプレーノズル２２からの塗布剤Ｌの噴出のタイミングおよび噴出量を制御する。
　なお、供給制御手段５０の具体的態様は、塗布剤循環路４０から塗布剤噴出路２３への塗布剤Ｌの供給を制御するものであれば如何なるものでもよく、また、供給制御手段５０の駆動源についても、上述したようなエアーを利用したもの以外にも、電力を利用したもの等、如何なるものでもよい。
　回転駆動手段６０は、図２に示すように、スプレーガン２０を回転駆動させるステッピングモータ６１と、ステッピングモータ６１の出力軸をスプレーガン２０の上端に連結するモータカップリング６２とを有している。
　ステッピングモータ６１は、ＰＬＣ等によって制御され、その回転速度や回転角度範囲等を任意に設定することが可能であり、本実施形態では、ステッピングモータ６１が、スプレーガン２０の回転速度または回転角度範囲の少なくとも一方を変化させることが可能な回転制御部として機能する。
　なお、前記回転制御部の具体的態様は、上述したステッピングモータに限定されず、スプレーガン２０の回転速度または回転角度範囲の少なくとも一方を変化させることが可能なものであれば如何なるものでもよく、例えば、ステッピングモータ６１の代わりにサーボモータを用いてもよく、また、エアー式ロータリーアクチュエータに、供給エアー流量を制御可能なスピードコントローラを接続して、回転速度を制御する構成としても良い。
　また、移動手段７０は、図２に示すように、上下方向に沿って移動可能な移動部７１と、移動部７１を上下方向に移動可能に支持するベース７２と、移動部７１を駆動するステッピングモータ７３とから構成されている。移動手段７０では、ボールねじやラック・アンド・ピニオン等によって、ステッピングモータ７３の回転を移動部７１の直線運動に変換することで、移動部７１を上下方向に移動させる。移動部７１には、ステッピングモータ６１や回転支持部８０等が固定されている。
　ステッピングモータ７３は、ＰＬＣ等によって制御され、その回転速度や回転角度範囲等を任意に設定することが可能であり、本実施形態では、ステッピングモータ７３が、スプレーガン２０をガン長手方向の複数の設定位置で停止させることが可能な位置制御部として機能する。
　なお、前記位置制御部の具体的態様は、上述したステッピングモータに限定されず、スプレーガン２０をガン長手方向の複数の設定位置で停止させることが可能なものであれば如何なるものでもよく、例えば、ステッピングモータ６１の代わりにサーボモータを用いてもよい。
　容器保持手段９０は、水平方向に移動可能に設けられ、容器Ｃを固定状態で保持するように構成され、容器製造ラインの他工程においても共通して使用されるものである。なお、容器保持手段９０の具体的態様は、容器Ｃを保持するものであれば如何なるものでもよい。
　次に、本実施形態における塗布装置１０を用いた塗布剤Ｌの塗布方法の一例を以下に説明する。
　まず、塗布対象の容器Ｃをスプレーガン２０の下方位置に移動させた後、スプレーガン２０を下降させ、シャフト２１を容器Ｃ内に挿入する。
　次に、スプレーガン２０を設定位置で停止させた後、任意の回転速度で、スプレーガン２０を１８０°回転させると同時に、スプレーノズル２２から塗布剤Ｌを噴出する。
　次に、スプレーガン２０を上方に向けて移動させ、スプレーガン２０を次の設定位置で停止させた後、任意の回転速度で、スプレーガン２０を１８０°回転させると同時に、スプレーノズル２２から塗布剤Ｌを噴出する。
　その後は、容器Ｃの形状や大きさ等に応じて、各設定位置でのスプレーガン２０の回転速度を変化させつつ、スプレーガン２０の上昇および停止、および、スプレーガン２０の回転および塗布剤Ｌの噴出を、繰り返すことによって、容器Ｃの内壁面の全面に塗布剤Ｌを塗布する。
　なお、上述した実施形態は、本発明の塗布装置１０の動作例の一例であり、上下方向に向けて塗布装置１０を設置したが水平方向に向けて塗布装置１０を設置する等、ガン長手方向に設置すればよく、塗布装置１０の設置態様は如何なるものでもよい。
　また、スプレーガン２０の移動回数（上昇回数・停止回数）、各設定位置でのスプレーガン２０の各回転速度、塗布剤Ｌの噴出量、スプレーガン２０の下降および上昇の速度等については、容器Ｃの形状や大きさ等に応じて任意に決定すればよい。
　また、上記では、回転制御部（ステッピングモータ６１）によって、各設定位置間でスプレーガン２０の回転速度に変化をつけるものとして説明した。しかしながら、ある設定位置においてはスプレーガン２０を１８０°回転させるとともに、他の設定位置においてはスプレーガン２０を３６０°回転させる等、回転制御部によって、各設定位置間でスプレーガン２０の回転角度範囲に変化をつけてもよい。さらに、回転制御部によって、各設定位置間で、スプレーガン２０の回転速度および回転角度範囲の両方に変化をつけてもよい。
　また、上記では、１つの設定位置においてはスプレーガン２０を等速で回転させるものとして説明したが、１つの設定位置においてスプレーガン２０を回転させる途中で、スプレーガン２０の回転速度を変化させてもよい。
　また、上記では、各設定位置においてスプレーガン２０を停止させた状態で、スプレーガン２０を回転させつつ塗布剤Ｌを噴出するものとして説明したが、スプレーガン２０を停止させることなく、ガン長手方向にスプレーガン２０を移動させながら、スプレーガン２０を回転させて塗布剤Ｌを噴出してもよい。
　また、上述した実施形態では、ガン長手方向に沿った軸線を中心として、スプレーガン２０を回転させ、容器保持手段９０を回転させない構成としたが、スプレーガン２０を回転させず、容器保持手段９０を回転させる構成としてもよく、さらに、スプレーガン２０および容器保持手段９０の両方を回転させる構成としてもよい。また、容器保持手段９０を回転させる構成とする場合、上述した回転駆動手段６０と同様の機構によって、容器保持手段９０を回転駆動すればよい。
　また、上述した実施形態では、ガン長手方向において、スプレーガン２０を移動させ、容器保持手段９０を移動させない構成としたが、スプレーガン２０を移動させず、容器保持手段９０を移動させる構成としてもよく、さらに、スプレーガン２０および容器保持手段９０の両方を移動させる構成としてもよい。また、容器保持手段９０を移動させる構成とする場合、上述した移動手段７０と同様の機構によって、容器保持手段９０を移動させればよい。
　さらに、容器Ｃに塗布される塗布剤Ｌは、内容物の滑落性を向上させるものであり、容器Ｃはマヨネーズ様食品のような粘稠な内容物を充填、密封する容器として説明したが、塗布剤Ｌの具体的種類、容器Ｃの用途は如何なるものでもよい。
　次に、本発明の第２実施形態に係る塗布装置１０について、図４に基づいて説明する。ここで、第２実施形態の構成は、一部構成を除いて前述した第１実施形態と全く同じであるため、相違点以外の構成については、その説明を省略する。
　まず、上述した塗布装置１０においては、容器Ｃ内への塗布剤Ｌの塗布時に、スプレーノズル２２から噴出された塗布剤Ｌが容器Ｃ内で霧化して、当該霧化した塗布剤Ｌが容器口部Ｃ１の上端縁に付着して、容器口部Ｃ１の上端縁へのシール部材の接着に悪影響を及ぼしたり、或いは、スプレーノズル２２に付着して、スプレーノズル２２からの塗布剤Ｌの噴出等に悪影響を及ぼす恐れがある。また、容器Ｃ内で霧化した塗布剤Ｌの巻き上がりによる外部環境汚染を生じ、さらには、内圧の増加による容器Ｃの変形を生じ、塗布剤Ｌの容器Ｃの内壁面への塗布スピードと均一な塗布とのバランスを得ることが困難になる。そこで、第２実施形態の塗布装置１０においては、上述した事態を防止するために、容器口部Ｃ１の長手方向（図示例では上方）に対向可能な吸引ユニット１００を設けている。なお、図示しないが、外部環境汚染に対しては、吸引ユニット１００上、或いはその近傍に吸引ダクト等が設けられる。
　吸引ユニット１００は、略円筒状に形成され、図４に示すように、気体供給パイプ１０５によってエアー供給源（図示しない）に接続された気体供給部１０２と、下方の吸入口１０３および上方の噴出口１０４を有した気流増幅流路部１０１とを備え、特開平４－１８４０００号公報や特開２００６－２９１９４１号公報等に示される増幅機構の作用を持つものである。
　具体的には、吸引ユニット１００は、ガン長手方向、図示例では上下方向の気流増幅流路部１０１内に、スプレーガン２０のシャフト２１が位置するように配置され、気体供給部１０２に供給されるエアー等の気体を気流増幅流路部１０１の内周に沿って噴出口１０４側に高速で噴出する。そして、この気体の噴出により、容器口部Ｃ１の上方に対向して配置された吸入口１０３から、容器Ｃ内で霧化した塗布剤Ｌを含む気体を吸引して高速・高圧の気体を噴出口１０４から噴出させるように構成されている。
　また、吸引ユニット１００は、ガン長手方向、図示例では上下方向に沿ったスプレーガン２０の移動とは独立して、上下方向に沿って移動可能に構成されている。なお、吸引ユニット１００を上下方向に移動しないように固定的に配置してもよい。
　次に、第２実施形態における塗布装置１０の動作例を以下に説明する。なお、スプレーガン２０等を使用した塗布剤Ｌの塗布方法については、第１実施形態と同様であるため、詳しい説明は省略する。
　まず、塗布対象の容器Ｃをスプレーガン２０の下方位置に移動させた後、スプレーガン２０のシャフト２１を容器Ｃ内に挿入すると同時に、吸引ユニット１００を下方に移動させ、気流増幅流路部１０１の吸入口１０３が容器口部Ｃ１と僅かに間隔を保つ位置で停止させる。
　なお、吸入口１０３と容器口部Ｃ１との間隔は、吸引ユニット１００による容器Ｃ内の気体の吸引に起因する負圧によって、容器Ｃ自体が変形したり吸入口１０３に密着したりしない範囲でなるべく狭いほうがよい。
　次に、気体供給部１０２にエアー等の気体を供給することで、吸引ユニット１００によって容器Ｃ内の気体を吸引しながら、スプレーノズル２２から塗布剤Ｌを噴出し、容器Ｃの内壁面に塗布剤Ｌを塗布する。
　なお、上述した実施形態の動作は、本発明の塗布装置１０の動作例の一例であり、容器口部Ｃ１近傍への吸引ユニット１００の移動のタイミングや、容器Ｃ内の気体吸引のタイミング等については、任意に決定すればよい。
　次に、吸引ユニット１００の変形例について、図５に基づいて説明する。
　まず、上述した図４に示す吸引ユニット１００は、スプレーノズル２２からの塗布剤Ｌの噴出中に、容器Ｃ内で霧化した塗布剤Ｌを吸引するものとして説明した。
　これに対して、図５に示す変形例の吸引ユニット１００は、容器製造ラインにおける塗布装置１０の装置内の別工程、或いは塗布装置１０の下流側に設置され、塗布装置１０によって容器Ｃの内壁面に塗布剤Ｌを塗布した後に、容器Ｃ内で霧化した塗布剤Ｌを吸引する。
　また、図５に示す吸引ユニット１００は、上下方向に沿って移動可能に設けられ、吸引ユニット１００を容器口部Ｃ１の上方に対向して配置した状態で、容器Ｃ内に挿入されるエアー噴出ノズル１０６を備えており、吸引ユニット１００による塗布剤Ｌの吸引時には、エアー噴出ノズル１０６からエアーＡが噴出される。
　また、図５に示す吸引ユニット１００には、気体吸引パイプ１０７が接続されており、この気体吸引パイプ１０７から容器Ｃおよび吸引ユニット１００内の気体を吸引することによって、容器Ｃ内で霧化した塗布剤Ｌを含む気体を吸引する。
　なお、吸引機構の具体的態様については、容器口部Ｃ１から気体を吸引できるものであれば、上述した以外の原理を利用するものであってもよい。

Claims (9)

  1. 　容器内壁面に塗布剤を塗布する塗布方法であって、
    　塗布剤を噴出するスプレーガンと容器を、ガン長手方向に沿って相対的に移動させて前記スプレーガンを前記容器内に挿入し、
    　前記スプレーガンと前記容器との間のガン長手方向における相対的な位置関係を調整するとともに、前記ガン長手方向に沿った軸線を中心として前記スプレーガンと前記容器とを相対的に回転させ、前記容器の形状に応じて、前記スプレーガンと前記容器との間の相対的な回転速度、または回転角度範囲の少なくとも一方を変化させて、前記スプレーガンから前記容器内壁面に塗布剤を噴出することを特徴とする塗布方法。
  2. 　前記容器は、回転しないように保持され、
    　前記スプレーガンを回転させて、前記スプレーガンから塗布剤を噴出することを特徴とする請求項１に記載の塗布方法。
  3. 　前記スプレーガンと前記容器との間の相対的な回転速度を変化させることを特徴とする請求項１または２に記載の塗布方法。
  4. 　前記スプレーガンを、ガン長手方向の複数の設定位置で停止させるように間欠移動させることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の塗布方法。
  5. 　前記スプレーガンからの塗布剤の噴出中または噴出後に、容器口部に吸引ユニットを対向させ、前記容器内で霧化した塗布剤を吸引することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の塗布方法。
  6. 　容器内壁面に塗布剤を塗布する塗布装置であって、
    　塗布剤を噴出するスプレーガンと、
    　前記スプレーガンをガン長手方向に沿った軸線を中心として回転させる回転駆動手段と、
    　前記スプレーガンをガン長手方向に沿って移動させる移動手段とを備え、
    　前記回転駆動手段は、前記スプレーガンの回転速度、または回転角度範囲の少なくとも一方を変化させる回転制御部を有していることを特徴とする塗布装置。
  7. 　前記回転制御部は、前記スプレーガンの回転速度を変化させるように構成されていることを特徴とする請求項６に記載の塗布装置。
  8. 　前記移動手段は、前記スプレーガンをガン長手方向の複数の設定位置で停止させる位置制御部を有していることを特徴とする請求項６または７に記載の塗布装置。
  9. 　容器口部に対向可能な吸引ユニットをさらに備えることを特徴とする請求項６乃至８のいずれかに記載の塗布装置。
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