(57)【要約】【課題】ウエブにおける幅方向の塗工厚さが均一になる塗工装置を提供することを目的とする。【解決手段】ウエブＷを前後方向に搬送するバックアップロール２０と、バックアップロール２０の下方に配されたダイ１８と、ダイ１８の下方に配された支持台１４と、支持台１４とダイ１８の下部の左右方向における中央とに介在された板体の中央固定部５８と、ダイ１８の左右両側を押し下げるモータ５２，５２とを有する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウエブを前後方向に搬送するバックアップロールと、
前記バックアップロールの下方に配され、上端部から前記ウエブに塗工液を吐出する塗工ヘッドと、
前記塗工ヘッドの下方に水平な一定の間隔を開けて配された支持台と、
前記支持台と前記塗工ヘッドの下部の左右方向における中央との間に介在された中央固定部と、
前記塗工ヘッドの左右両側を支持する左右一対の支持脚と、
前記塗工ヘッドの左右両側をそれぞれ下方に移動させる左右一対の移動手段と、
を有する塗工装置。
【請求項２】
前記中央固定部は、左右方向に延びた板体である、
請求項１に記載の塗工装置。
【請求項３】
前記塗工ヘッドに液溜め部が設けられ、
前記液溜め部の左右方向における中央に前記塗工液が供給される供給口が開口している、
請求項１又は２に記載の塗工装置。
【請求項４】
ポンプが単位時間当たり一定量の前記塗工液を前記供給口から前記塗工ヘッドに供給する、
請求項３に記載の塗工装置。
【請求項５】
前記液溜め部内部の内圧を測定する圧力検出手段をさらに有し、
前記圧力検出手段が検出した圧力が、基準圧力値より高いときに、左右一対の前記移動手段が、前記塗工ヘッドの両側をそれぞれ下方に移動させる、
請求項４に記載の塗工装置。
【請求項６】
前記ウエブの左部、右部、中央部の各塗工厚さを検出する厚み検出手段をさらに有し、
中央部の前記塗工厚さが、左右両部の前記塗工厚さより厚いときに、左右一対の前記移動手段が、前記塗工ヘッドの両側をそれぞれ下方に移動させる、
請求項１又は２に記載の塗工装置。
【請求項７】
前記塗工ヘッドが、ダイ、又は、リップ型コータである、
請求項１に記載の塗工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗工装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
長尺状のウエブに塗工を行う場合には、バックアップロールでウエブを搬送すると共に、そのバックアップロールの下方に塗工液を吐出するダイを配置し、そのダイからウエブに塗工液を塗工している。
【０００３】
この塗工のときに、ダイとバックアップロールとのギャップにおける塗工液の塗工圧力によって、ダイの中央が下方に変形するため、従来よりダイの下部中央にセンターベンドが設けられている。このセンターベンドは、ダイの中央をネジで上に押圧することによりダイの中央部が下がるのを防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−７５９８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、上記センターベンドの構造であると、前記ギャップの中央部の塗工圧力がネジによる押圧により、左右両側の塗工圧力よりも高くなり、ウエブの中央で塗工厚さが左右両側の塗工厚さより厚くなるという問題点があった。
【０００６】
そこで本発明は上記問題点に鑑み、ウエブにおける幅方向の塗工厚さが均一になる塗工装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、ウエブを前後方向に搬送するバックアップロールと、前記バックアップロールの下方に配され、上端部から前記ウエブに塗工液を吐出する塗工ヘッドと、前記塗工ヘッドの下方に水平な一定の間隔を開けて配された支持台と、前記支持台と前記塗工ヘッドの下部の左右方向における中央との間に介在された中央固定部と、前記塗工ヘッドの左右両側を支持する左右一対の支持脚と、前記塗工ヘッドの左右両側をそれぞれ下方に移動させる左右一対の移動手段と、を有する塗工装置である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、ウエブＷに塗工液を塗工した場合に、幅方向の塗工厚さが均一になる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態を示す塗工装置の正面図である。
【図２】塗工装置の側面図である。
【図３】塗工装置のブロック図である。
【図４】液溜め部の内圧が基準圧力値以上になった状態の説明図である。
【図５】ダイの両側を押し下げた状態の説明図である。
【図６】変更例４のリップ型コータの側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の一実施形態のウエブＷの塗工装置１０について図１〜図５を参照して説明する。ウエブＷとしては、例えば、フィルム、金属箔、金属網、紙、布帛などである。
【００１１】
（１）塗工装置１０の構造
塗工装置１０の構造について、図１と図２を参照して説明する。
【００１２】
水平な床に載置されている基台１２の上面には、支持台１４が設けられている。支持台１４の左右両側には、左右一対の支持脚１６，１６が垂直方向に立設されている。
【００１３】
支持台１４の上方には、一定の間隔を空けて水平方向に塗工ヘッドであるダイ１８が設けられている。このダイ１８の構造については後から詳しく説明する。
【００１４】
ダイ１８の上方には、ウエブＷを前後方向に一定の搬送速度で搬送するバックアップロール２０が回転自在に配されている。バックアップロール２０は、左右一対の支持脚１６に回転自在に支持されている。ダイ１８の上端部とバックアップロール２０との間にはギャップＧが存在する。
【００１５】
（２）ダイ１８の構造
次に、ダイ１８の構造について図１と図２に基づいて説明する。
【００１６】
ダイ１８は、図２に示すように前後に分割可能になった第１本体２４と第２本体２６とより構成され、その左右方向（ウエブＷの幅方向）は、バックアップロール２０の軸方向の寸法とほぼ同じである。
【００１７】
第１本体２４の側面の左右方向には、凹部状の液溜め部２８が形成されている。第２本体２６の左右方向の中央部には、供給口３０が形成されている。液溜め部２８に対応する第２本体２６の位置には、液溜め部２８の内圧を測定するための圧力センサ６０が設けられている。
【００１８】
第１本体２４と第２本体２６を合わせて固定した場合に、液溜め部２８に第２本体２６が被さって閉塞空間となる。また、液溜め部２８の上部からダイ１８の上端部にかけて、第１本体２４と第２本体２６との間には液通路３２が形成される。液通路３２の上端部が、塗工液の吐出口３４となる。第１本体２４と第２本体２６とを合わせた場合に、図２に示すように上端部が三角形状に形成され、吐出口３４の位置が最も高くなる。
【００１９】
供給口３０には、ポンプ３６からのパイプ３８が接続されている。ポンプ３６は、定量ポンプであって、塗工液のタンク３９からダイ１８に単位時間当たり一定量の塗工液を供給する。
【００２０】
ダイ１８の左右両端部からは、左右一対の支持軸４０，４０が突出している。支持軸４０の外端部は、支持脚１６の上下方向に設けられたレール４２に対し上下動自在に配されている。支持軸４０には、支持軸４０を囲むように取り付けられた把持部４４が設けられている。
【００２１】
支持台１４の内部には、上下方向に移動自在な第１コッター４６と、水平方向に移動自在な第２コッター４８が設けられている。第１コッター４６と第２コッター４８は、互いに傾斜面で当接し、第２コッター４８が水平方向に移動すると、第１コッター４６が上下方向に移動する。第１コッター４６と上記で説明した把持部４４が連結部５０で連結されている。これにより、第１コッター４６が上下動すると、把持部４４も上下動する。
【００２２】
第２コッター４８の側方には、モータ５２が設けられている。モータ５２の出力軸にはネジ棒５４が設けられ、モータ５２が回転するとネジ棒５４も回転する。ネジ棒５４は、第２コッター４８に対し水平に螺合している。これにより、モータ５２が回転しネジ棒５４が回転すると、第２コッター４８が水平方向に移動する。
【００２３】
第１コッター４６には、第１コッター４６を第２コッター４８に常に押圧するためのエアーシリンダー５６が設けられている。
【００２４】
このダイ１８の左右一対の支持軸４０を上下動させる構造は、図１に示すように左右一対設けられている。
【００２５】
支持台１４とダイ１８の間には、中央固定部５８が設けられている。この中央固定部５８は、ダイ１８の下部の左右方向における中央部に設けられ、板体である。この板体の幅方向は左右方向に設けられ、板体の厚み方向は前後方向に設けられている。これにより、中央固定部５８は、ダイ１８の下部中央部を、従来のようにネジによる点支持ではなく、左右方向における線方向の支持を行っている。
【００２６】
（３）塗工装置１０の電気的構成
塗工装置１０の電気的構成について図１と図３を参照して説明する。
【００２７】
塗工装置１０には、図１に示すように、コンピュータよりなる制御部６２が設けられている。制御部６２には、図３に示すように、バックアップロール２０を一定の搬送速度で回転させる搬送モータ６４、ポンプ３６、左右一対のモータ５２，５２、左右一対のエアーシリンダー５６が接続されている。
【００２８】
（４）塗工装置１０の動作状態
塗工装置１０の動作状態について図４と図５に基づいて説明する。
【００２９】
制御部６２は、バックアップロール２０によって、ウエブＷを一定の搬送速度で前後方向に搬送させる。また、制御部６２は、ポンプ３６によって単位時間当たり一定の塗工液をダイ１８の液溜め部２８に圧送し、ダイ１８は、吐出口３４からウエブＷに塗工液を吐出する。
【００３０】
制御部６２は、液溜め部２８の内圧に関して、圧力センサ６０から検出される検出圧力値を常に監視し、検出圧力値が基準圧力値よりも低い場合には、ダイ１８とバックアップロールとの間のギャップの左右方向の塗工圧力はほぼ一定と見なす。この理由は、液溜め部２８の内圧が基準圧力値より低い場合には、ギャップにおける塗工圧力が左右方向においてもほぼ均等であり、ウエブＷに塗工された塗工厚さは左右方向（幅方向）においてほぼ均一であると判断できるからである。
【００３１】
しかし、圧力センサ６０が検出している検出圧力値が、基準圧力値を超えた場合には、制御部６２は、左右一対のモータ５２，５２を回転させ、図５に示すように、ダイ１８の左右両側を下方に移動させ、中央部のみが上方に膨らむようにする。中央部が下がらないのは、ダイ１８の下部には、中央固定部５８が存在するからである。この動作の理由は、液溜め部２８の内圧が基準圧力値を超えると、図４（ｂ）に示すように、バックアップロール２０とダイ１８とのギャップにおける左右方向の塗工圧力は、ギャップの中央部Ｇで最も高くなり、図４（ａ）に示すように、ウエブＷに塗工液を塗工した場合に中央部が最も高い塗工厚で塗工される。そのため、図５（ｂ）に示すように、ダイ１８の両端部を下げることにより、ギャップの左右両側ＧＲ，ＧＬを広げ、中央部ＧＣにおける塗工液を左右両側に逃がして、中央部ＧＣでの塗工圧力を下げ、左右方向においる塗工圧力が均一になるようにする。これにより、図５（ａ）に示すように、ウエブＷに塗工液を塗工した場合に左右方向における塗工厚が均一となる。
【００３２】
（５）効果
本実施形態によれば、液溜め部２８の内圧が基準圧力値以上になっても、ダイ１８の左右両側を下げて、ギャップＧＲ，ＧＬを広げることにより、内圧が安定し、ウエブＷに対し左右方向の塗工厚を均一にできる。すなわち、従来は、ダイ１８の下部の中央部をネジで押すことでベンド効果を求め、ウエブＷの中央部の塗工厚さが厚いことを改善してきたが、この従来構造で、中央部におけるギャップが狭まり、液溜め部２８の内圧に変動が起こることとなる。これに対し、本実施形態では、ダイ１８の中央部における高さを中央固定部５８によって固定し、ダイ１８の左右両側を下げることで、従来と同じベンド効果を得ることができると共に、ギャップにおける塗工圧力の変動がなくなり、液溜め部２８の内圧が安定した状態となる。そのため、ウエブＷの幅方向において欽一な塗工厚を実現できる。
【００３３】
また、ダイ１８の下部中央部を固定するのが板体よりなる中央固定部５８であるため、従来のように点支持ではなく線状支持になり、一部分のみギャップが狭まることがなく、左右方向における線状にギャップを一定にできる。
【００３４】
（６）変更例１
上記実施形態の変更例１について説明する。上記実施形態では、液溜め部２８の内部に圧力センサ６０を設けて、ギャップの変動を制御したが、これに代えて、ウエブＷの塗工後の搬送路に塗工厚さを幅方向に検出する厚みセンサを設け、中央部と左部と右部との厚みをそれぞれ比較し、中央部の塗工厚みが基準厚さより厚くなった場合に、ダイ１８の両側を均等に下げる構造でもよい。
【００３５】
（７）変更例２
上記実施形態の変更例２について説明する。本変更例は、ダイ１８の左右両側を変更例１のように均等に下げるのでなく、厚みセンサで検出した左、中央、右の厚みに応じて下げる。すなわち、左側の厚みが右側の厚みよりも大きい場合には、ダイ１８の右側を左側より下げる。
【００３６】
（８）変更例３
上記実施形態の変更例３について説明する。上記実施形態では、ダイ１８の左右両側を第１コッター４６，第２コッター４８で下げたが、モータやエアーシリンダーで直接下げてもよい。
【００３７】
（９）変更例４
上記実施形態の変更例４について説明する。上記実施形態では、塗工ヘッドはダイ１８について説明したが、塗工ヘッドはこれに限らず図６のようなリップ型コータ７０にも適用できる。
【００３８】
リップ型コータ７０は、第１本体７２と第２本体７４とから構成され、第２本体７４に液溜め部２８が設けられ、それに連続して供給口３０が設けられている。第１本体７２の上端部には断面コンマ型のドクターブレード７６が設けられ、このドクターブレード７６と蓋体７８とにより囲まれた空間８０によって、ウエブＷに対し塗工液を塗工する。そして、ドクターブレード７６とバックアップロール２０との間のギャップによって塗工厚さが決定される。
【００３９】
（１０）その他
上記では本発明の一実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の主旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００４０】
１０・・・塗工装置、１２・・・基台、１４・・・支持台、１６・・・支持脚、１８・・・ダイ、２０・・・バックアップロール、２８・・・液溜め部、３０・・・供給口、３６・・・ポンプ、４６・・・第１コッター、４８・・・第２コッター、５０・・・連結部、５２・・・モータ、５８・・・中央固定部、６０・・・圧力センサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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