(57)【要約】間欠塗布にあたり、電磁弁の領域を超える応答速度により制限されることのない、極めて短時間の弁作動タイミングを設定することを課題とする。  弁機構の可動弁体と一体化したニードルを設け、該ニードルの先端を、そのカム面に接当させたカムを含むカム式弁駆動機構を設け、前記カムの回転制御により塗布タイミングを設定自在とすることを特徴とする、サックバック式塗布ガンユニット。カム体の回転動作をストローク動作に変換してホットメルト塗布ガンユニットの弁ＯＮ作動・ＯＦＦ作動を行い、カム体の山部でＯＮ作動、谷部でＯＦＦ作動するストロークのカム式弁駆動機構を構成したことを特徴とするサックバック式塗布ガンユニット。
2018034102.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可動弁体の下部の拡大部と弁座とを含み、可動弁体上昇時にホットメルト接着剤の吸引作用を生じる構造とした弁機構を有するサックバック式塗布ガンユニットにおいて、
弁機構の可動弁体と一体化したニードルと、
該ニードルの先端を、そのカム面に接当させたカムとを含むカム式弁駆動機構を設け、
前記カムの回転制御により塗布タイミングを設定自在とすることを特徴とする、サックバック式塗布ガンユニット。
【請求項２】
可動弁体の下部に形成した拡大部により、弁体上昇時にホットメルト接着剤を吸引するサックバック作用を生じさせる構造としたサックバック式塗布ガンユニットにおいて、
弁機構の可動弁体と一体化したニードルと、
前記ニードルの先端に、そのカム面に接当させたカム体とを設け、
カム体の回転動作をストローク動作に変換してホットメルト塗布ガンユニットの弁ＯＮ作動・ＯＦＦ作動を行い、カム体の山部でＯＮ作動、谷部でＯＦＦ作動するストロークのカム式弁駆動機構を構成したことを特徴とするサックバック式塗布ガンユニット。
【請求項３】
前記カム式弁駆動機構のカム体は、複数個の山部と谷部を有し、カム体の一回転で弁作動が複数回行われることを特徴とする、請求項２に記載するサックバック式塗布ガンユニット
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルム状基材に液状接着剤（たとえばホットメルト接着剤）を平面的に間欠塗布するための塗布ガンユニットに関する。より詳しくは、塗布ガンユニットおいてホットメルト接着剤を間欠供給するための弁機構に関する。
該弁機構においては、弁が開放位置にある時に材料（液状接着剤）が基材に付与され、ある時間が経過すると弁は閉鎖位置に移動されて材料の付与が中断される。そしてこのサイクルが一定のインターバルで繰り返される。間欠塗布の場合、塗布域を小間隔で順次形成できるよう、そのインターバルは非常に短い場合が多い。多くの用途では、材料の流れを１分間に１０００回も中断することが要求される。また、基材上に生じる塗布パターンに対しては、基材上の各材料付与域がシャープな境界線を有することが要求される。【０００２】
しかしながら、基材に対する材料付与は、付与領域の終端にシャープな境界線を形成するために要求されるような早さで迅速に中断され得ない。すなわち、弁の閉鎖時には、塗布ガンユニットの接着剤孔からの材料の”ぼた落ち”が避け得ないことで、”波だれ””糸引き”現象を生じる問題点がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許公開公報  特開平１０−１９７６３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前述の従来技術における問題点の解決手段として、特許文献１の発明が存在する。該特許文献１の公知発明は、サックバック効果により、前述の”波だれ””糸引き”現象を解消するものである。
即ち、該特許文献１の発明は、可動弁体と弁座とを含む弁機構と、電磁弁によりエヤー供給が制御される可動弁体駆動機構とを有し、可動弁体の下部の拡大部と弁座とで、弁体上昇時にホットメルト接着剤への吸引作用を生じさせる構造とすることで、図１０の弁開状態より図９の弁閉状態よりの変化に際して、ホットメルト接着剤へのサックバック効果を生じるものである。【０００５】
上記構造では、可動弁体駆動機構が電磁弁を含むことで、ホットメルト接着剤の塗布断続タイミングは、電磁弁の応答速度により制限される問題点がある。
本発明は、ホットメルト接着剤の間欠塗布にあたり、電磁弁の限界を超える応答速度により制限されることのない、極めて短時間の弁作動タイミングを設定可能とすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、可動弁体の下部の拡大部と弁座とを、弁体上昇時にホットメルト接着剤を吸引作用を生じる構造とした弁機構を有するサックバック式塗布ガンユニットにおいて、
弁機構の可動弁体と一体化したニードルと、該ニードルの先端を、そのカム面に接当させたカムと、を含むカム式弁駆動機構を設け、
前記カムの回転制御により前記ホットメルト接着剤の塗布タイミングが設定されることを特徴とする、サックバック式塗布ガンユニットを提供する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明は、可動弁体の駆動手段として電磁弁を使用しないことで、ホットメルト接着剤の間欠塗布にあたり、電磁弁の限界を超える応答速度を可能とする。
よって、本発明によれば、電磁弁の限界を超える応答速度が実現されて、間欠塗布に際して極めて短時間の弁作動タイミングを設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本願発明の第１実施例のサックバック式塗布ガンユニットをＯＦＦ作動状態で示す縦断面図。
【図２】同じくＯＮ作動状態で示す縦断面図。
【図３】基材への塗布パターンの一例を示す平面図。
【図４】本願発明のカム式弁機構について、１回転４分割のカムの作動説明図で、図４ａは、ＯＦＦ作動・ニードル上昇位置を示す、図４ｂは、ＯＮ作動・ニードル下降中を示す、図４ｃは、ＯＮ作動・ニードル下降位置を示す。
【図５】本願発明のカム式弁機構について、１回転８分割のカムの作動説明図で、図４と同様に、図５ａは、ＯＦＦ作動・ニードル上昇位置を示す、図５ｂは、ＯＮ作動・ニードル下降中を示す、図５ｃは、ＯＮ作動・ニードル下降位置を示す。
【図６】１回転４分割のカムを使用した本願発明のカム式弁機構における、基材への塗布パターンを示す平面図。
【図７】本願発明の第２実施例のサックバック式塗布ガンユニットをＯＦＦ作動状態で示す縦断面図。
【図８】同じくＯＮ作動状態で示す縦断面図。
【図９】公知のサックバック式塗布ガンユニットをＯＦＦ作動状態で示す縦断面図。
【図１０】同じくＯＮ作動状態で示す縦断面図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
弁ＯＦＦ作動の図１および弁ＯＮ作動の図２を参照して、本発明のサックバック式塗布ガンユニットを説明する。
ガンモジュール１の先端にコーターヘッド２を連設してガンユニットを構成する。
ガンモジュール１は、可動弁体３を含む弁機構Ａと、可動弁体３を昇降作動するためのカム式弁駆動機構（弁体駆動機構）Ｂとを、一体化して構成する。ＨＭはホットメルト接着剤の供給、Ｋは操作エヤーの供給を示す。
なお、ホットメルト接着剤ＨＭは、弁機構Ａの弁室３３へ常時供給されている。
【００１０】
コーターヘッド２は、接着剤孔２１、接着剤供給路２２、接着剤室２３を有する。
弁機構Ａは、その下部に形成した拡大部３１を有する可動弁体３が、ハウジング１０に装備した軸受け３２により昇孔自在に支持された構造である。
ハウジング１０の内部に弁室３３を形成し、弁室３３の下面に弁座３４を形成し、弁室３３に通じる接着剤流入口３５をハウジング１０の側壁に形成されている。
以上により、弁座３４と弁体の拡大部３１との間で、弁体３の開閉操作をする弁機構Ａを構成する。
【００１１】
弁体駆動機構Ｂは、ハウジング１０の上部に、空間４０を形成して設けられており、該空間内には移動体４１が装備されている。、移動体４１の下面に隔壁４２を接着して、空間４０を上部空間４０Ａと下部空間４０Ｂとに二分する。
【００１２】
ハウジング１０の側壁に、上部空間４０Ａに通じるエヤー孔４４および下部空間４０Ｂに通じるエヤー孔４３を設け、移動体４１の上下動に際して、エヤー孔４４、４３を介して、エヤーの放出−取入により、上部空間４０Ａと下部空間４０Ｂの容積変化に対応している。
ハウジング１０の頂面に有孔キャップ４７を篏装して、空間４０を閉じている。
【００１３】
つぎに、ニードル５について説明する。
移動体４１の下部に可動弁体３の上端部を締付け具（ナット）４５により固定し、移動体４１の上部にニードル５の下端部を締付け具（ナット）４６により固定して、可動弁体３と移動体４１を介して一体化したニードル５を設ける。
【００１４】
前記ニードル５を、その上部を、前記有孔キャップ４７の孔に貫通させることで、ハウジング１０の頂面で支持し、ニードル５を上下動可能とする。
【００１５】
つぎに、前記ニードル５を上下動させるための、カム体６について説明する。
カム体６は、周面をカム面６０とし、駆動回転軸６１に軸支された円盤で構成され、垂直状態で装備されて、カム面６０は、前述のニードル５の先端と接当している。
カム面には、山部６Ｍと谷部６Ｖが形成され、山部６Ｍと谷部６Ｖにニードル５の先端が接当することで、ニードル５は１ストロークの上下動する。
【００１６】
図１および図２においては、カム面６０には一対の山部６Ｍと谷部６Ｖとが形成されていることで、カム体６の一回転に付き、ニードル５は１ストロークの上下動となり、”ｄ１”その上下動長さを示す。６１は回転軸である。
【００１７】
後述の図４、図５の実施例では、カム体の周面６０を３６０／Ｎに分割しそれぞれ山部６Ｍと谷部６Ｖとを形成する（カム体をＮ分割とする）ことで、山部６Ｍと谷部６ＶをＮ個とすることで、カム体６の一回転につき、ニードル５の上下動を、Ｎストロークの上下動、すなわち、カム体６の一回転につき複数個のストロークのニードル上下動としている。
【００１８】
ホットメルト接着剤Ｈは、弁機構Ａの弁室３３へ常時供給されているが、弁機構により弁作動で、ホットメルト接着剤Ｈは、塗布基材Ｗに間欠塗布されることとなる。図３を参照して、弁ＯＮ作動のタイミィングで、弁室３３内のホットメルト接着剤Ｈは、拡大部３１の上昇で弁開口となり、コーターヘッド２の接着剤孔２１を介して、走行方向Ｘで移送中の基材基材Ｗの表面に供給される。この結果、移送中の基材基材Ｗの表面、ホットメルト接着剤塗布面ＨＯが間欠形成される。
【００１９】
図１および図２の実施例においては、下部空間４０Ｂに対するエヤー孔４３について、エヤー孔４３にエヤーＫを供給して、下部空間４０Ｂにエヤーを供給することで、空間４０をシリンダー室として作用させ、移動体４１を上昇させることにより、移動体４１に上昇力を常時附勢して、移動体４１に対する附勢手段を付加している。
【００２０】
図７および図８に示す実施例においては、空間４０の適所にマグネット（永久磁石）７を装備することで、ニードル５を上昇させるべく作用する磁力を発生させて、ニードル５を常時上昇方向に附勢附勢手段として、図１および図２における、下部空間４０Ｂへの、エヤー孔４３を介してエヤーＫの供給に代えている。
【００２１】
なお、前記のマグネット（永久磁石）７に代えて、ピエゾ素子を装備して、そのピエゾアクチュエーターの作用で、ニードル５を常時上昇方向に附勢する附勢手段としてもよいものである。
【００２２】
カム体６による作動について、図４は、カム体を４等分割して、カム体１回転でニードル５（可動弁体３）が４ストロークとする場合を示す。
【００２３】
図５は、カム体ヲ８等分割して、カム体１回転でニードル５（可動弁体３）が８ストロークとする場合を示す。
【００２４】
図６は、下記条件による実施例における液状接着剤（たとえばホットメルト接着剤）の塗布態様を示す。
ニードルのストローク−−−ｄ１＝０．４ｍｍ
カム体−−−−−−−−−−−−−−−−−４分割
カム回転−−−−−−−−−−−−−−−４００ｒｐｍ
サーボモータ  ＯＮ・ＯＦＦの動作時間−−−−−３０ｍｓ
応答回数−−−−−−−−−−−−−−２０００／毎分
塗布長さ−−−−−−−−−−−−−−−ｄ２＝２．５ｍｍ
塗布休止長さ−−−−−−−−−−−７．０ｍｍ
カム一回転のカム面長−−−Ｌ＝４０ｍｍ
【００２５】
本発明の特徴を以下列挙する。
カムの回転駆動はサーボモータにて変速可能であり  塗布長さを電気制御できる。電磁弁の応答速度を超えるＯＮ−ＯＦＦ作動タイミングが実現する。
カムの回転と可動弁体のストローク動作は  直動で同期作動である
カムは円盤であり山と谷は回転方向に任意とし  塗布長さを決定する。
カムの回転駆動はサーボモータにて変速可能であり  塗布長さを電気制御できる。サーボモータの回転は、基材への塗布ラインの基材移送速度に連動して塗布位置を設定できる。
サーボモータの回転を、０−３０００／毎分以内のＯＮ−ＯＦＦの動作として活用でき、超高速の塗布ラインの基材移送速度に対応できる。
電磁弁とエヤーによるストローク動作でなく  直動であるから  動作ロスタイムが無い
電磁弁の接続部品が不要である。
電磁弁の応答寿命による交換作業時間や交換費が不要である。
カムは３６０度１回転を４分割して  ＯＮ−ＯＦＦの領域を増やすことが可能である。
電磁弁とエヤーによる駆動では１４００／毎分ストロークが限界であったが、サーボモータによる回転駆動は  ３０００／毎分ストロークが可能になる。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
本発明は、ホットメルト接着剤の間欠塗布にあたり、塗布タイミングの短縮により塗布ラインのより高速化を可能として製造コストを低減することで、産業の発展に寄与するものである。
【符号の説明】
【００２７】
１    ガンモジュール
２    コーターヘッド
３    可動弁体
５    ニードル
６    カム体
Ａ    弁機構
Ｂ    カム式弁駆動機構（弁体駆動機構）
【図１】
2018034102.tif 000003
【図２】
2018034102.tif 000004
【図３】
2018034102.tif 000005
【図４ａ】
2018034102.tif 000006
【図４ｂ】
2018034102.tif 000007
【図４ｃ】
2018034102.tif 000008
【図５ａ】
2018034102.tif 000009
【図５ｂ】
2018034102.tif 000010
【図５ｃ】
2018034102.tif 000011
【図６】
2018034102.tif 000012
【図７】
2018034102.tif 000013
【図８】
2018034102.tif 000014
【図９】
2018034102.tif 000015
【図１０】
2018034102.tif 000016
【国際調査報告】
2018034102.tif 000017
2018034102.tif 000018
2018034102.tif 000019
2018034102.tif 000020