(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被塗物の面上に被塗物の移動方向の上流から下流にかけて順に、被塗物上に起こる乱流を防止するための第一の循環移動体と、液体又は溶融体のスプレイ装置と、被塗物面上との隙間が被塗物の移動方向の上流側が広くなるように設けた第二の循環移動体とを配設し、移動する被塗物面上に向けて前記スプレイ装置から液体又は溶融体をスプレイ塗布するようにし、前記第二の循環移動体によって前記スプレイ装置のスプレイ流のリバウンド粒子を押さえ込みつつ被塗物に付着させるようにしたことを特徴とする液体又は溶融体の塗布方法。
【請求項２】
被塗物の面上に被塗物の移動方向の上流から下流にかけて順に、被塗物上に起こる乱流を防止するための第一の循環移動体と、液体又は溶融体のスプレイ装置と、被塗物面上との隙間が被塗物の移動方向の上流側が広くなるように設けた第二の循環移動体とを配設し、移動する被塗物面上に向けて前記スプレイ装置から液体又は溶融体をスプレイ塗布するようにし、前記第二の循環移動体によって前記スプレイ装置のスプレイ流のリバウンド粒子を押さえ込みつつ被塗物に付着させるようにし、さらに、前記第一の循環移動体を前記スプレイ装置のノズルの垂線より下流側に突き出るように設けることにより、スプレイ装置から落下する異物又は液滴を第一の循環移動体によって捕獲するようにしたことを特徴とする液体又は溶融体の塗布方法。
【請求項３】
被塗物の移動速度と循環移動体の速度差が±２０％以内にあることを特徴とする、請求項１又は２に記載された液体又は溶融体の塗布方法。
【請求項４】
スプレイノズルよりスプレイし、被塗物の移動方向に対し横切るようにスプレイノズルをトラバースさせつつ液体又は溶融体を塗布することを特徴とする、請求項１、２又は３に記載された液体又は溶融体の塗布方法。
【請求項５】
スプレイ流の両端を循環移動体に衝突させて液体又は溶融体をより微細化させつつ液体又は溶融体を塗布することを特徴とする、請求項１、２、３又は４に記載された液体又は溶融体の塗布方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液体又は溶融体の塗布方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
走行する被塗物に、液体や溶融体等を塗布すめために、エアレススプレイや、二流体スプレイ等のスプレイ方法がその簡便さからよく用いられている。ところが、スプレイ作業につきものの、オーバースプレイやリバウンド粒子を低減させる良い方法は依然としてみつかっていない。
【０００３】
たしかにスプレイ粒子を帯電させて、被塗物に塗布させる静電塗装方法は、塗着効率が向上したため、一般の塗装分野で良く用いられるようになったが、被塗物のスピードが速くなれば塗着効率は極端に低下することが業界では公知となっている。特に粉粒体の場合は顕著である。
【０００４】
また被塗物の走行スピードの速い、遅いにかかわらず、吸気や排気装置を備えた場合によっては、水洗まで備えた大型の塗装ブースを必要としていた。また高品質、つまり同じ分布やパターンのノズルを所望すると、歩留りが悪い上に価格が高かった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
被塗物のスピードが速い場合、塗着効率が低下するのは、被塗物上の気流に起因する。粒子スピードが遅いと、気流がバリヤーになり被塗物までなかなか到達しないし、粒子スピードが速いと、被塗物に衝突しリバウンドした粒子は気流に巻き上げられるため、塗着効率は著しく低下する。一方、塗装ブースは、乱流を起こさせないために、より大きくつくる傾向にあった。乱流が起きると、塗装ブース外までオーバースプレイ粒子が流れ出すためである。
【０００６】
本発明は、前述した問題点に鑑みなされたもので、一般的なスプレイ装置を使い、小さなスペースで、高い塗着効率を得る方法を提供することを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前述の課題を解決するために、本発明では次のような方法とした。すなわち、被塗物の面上に被塗物の移動方向の上流から下流にかけて順に、被塗物上に起こる乱流を防止するための第一の循環移動体と、液体又は溶融体のスプレイ装置と、被塗物面上との隙間が被塗物の移動方向の上流側が広くなるように設けた第二の循環移動体とを配設し、移動する被塗物面上に向けて前記スプレイ装置から液体又は溶融体をスプレイ塗布するようにし、前記第二の循環移動体によって前記スプレイ装置のスプレイ流のリバウンド粒子を押さえ込みつつ被塗物に付着させるようにしたことを特徴とする液体又は溶融体の塗布方法とした。
また、被塗物の面上に被塗物の移動方向の上流から下流にかけて順に、被塗物上に起こる乱流を防止するための第一の循環移動体と、液体又は溶融体のスプレイ装置と、被塗物面上との隙間が被塗物の移動方向の上流側が広くなるように設けた第二の循環移動体とを配設し、移動する被塗物面上に向けて前記スプレイ装置から液体又は溶融体をスプレイ塗布するようにし、前記第二の循環移動体によって前記スプレイ装置のスプレイ流のリバウンド粒子を押さえ込みつつ被塗物に付着させるようにし、さらに、前記第一の循環移動体を前記スプレイ装置のノズルの垂線より下流側に突き出るように設けることにより、スプレイ装置から落下する異物又は液滴を第一の循環移動体によって捕獲するようにしたことを特徴とする液体又は溶融体の塗布方法とした。
また、前記塗布方法において、被塗物の移動速度と循環移動体の速度差が、±２０％以内にある方法とした。
また、前記塗布方法において、広幅でスピードの遅い被塗物に対応するため、被塗物の移動方向に対し横切るようにスプレイノズルをトラバースさせつつ塗布する方法とした。
更に、前記塗布方法において、液体や溶融体の高品質で均一な塗膜厚さを得るために、スプレイ流の両端を循環移動体に衝突させて、液体や溶融体をより微細化させ、塗布する方法とした。
【０００８】
【発明の実施の形態】
したがって、上流の循環移動体と被塗物との速度差０またはそれに近いと、気流、特に乱流の発生を防ぐので、被塗物に向けてスプレイされた粒子は、高い効率で被塗物に塗着する。またリバウンドした粒子は、下流の循環移動体に押さえられつつ塗着するので、塗着効率は更に向上する。また循環移動体に衝突したスプレイ流の両端は、より微粒化するので、特にトラバースしてスプレイパターンをラップさせながら塗布する場合、ラップむらが目立たず均一な塗膜厚がえられる。
【０００９】
【実施例】
以下、本発明の一実施例を、図面に基づいて説明する。図１は、本発明による流体の塗布方法に関する全体構成を示す説明図である。走行する被塗物８に向かって、スプレイガン３に装着されたスプレイノズル４から、液体や溶融体（以下液体という）がスプレイ流５となってスプレイされ塗膜７が形成される。被塗物は、紙やプラスチックフイルムなどのウエブやコイルを主な対象とするが、特に限定されるものではない。枚葉品などに塗布する場合は、搬送コンベヤー１１が必要になる。
【００１０】
スプレイガン３には、ホース等の配管９を経由して、図示されないポンプ等から流体が圧送される。スプレイ流５の上流には、ベルト１が被塗物８と若干のギャップを設けて設置してある。ベルトと被塗物とのギャップは、狭いほどよく５ミリメートル以下が望ましい。ベルト設置の目的の一つは、被塗物上に起こる乱流を防止するためであり、被塗物の種類によってはベルトとのギャップをゼロ、つまり接触させてもよい。派生的効果として、ノズル４やガン３に堆積した異物や液滴１０の落下物を捕獲し、塗膜７の品質を損なわない役目もある。この場合は、被塗物８とベルト１とのギャップを若干設ける必要がある。またノズルの垂線より下流側にベルト１は突き出ている必要がある。
【００１１】
またスプレイ流５の下流にも、ベルト２が設置されている。ベルト２の主な目的は、スプレイ流が被塗物に衝突したときに発生するリバウンド粒子を押さえ込みつつ被塗物に付着させることにある。よって最終工程の被塗物とベルトとのギャップは、狭ければ狭いほどよく、数ミリメートル以下が望ましい。
【００１２】
ベルト１及び２には、付着した液体を除去するためのスクレーパー６が設けられている。前述した液滴等の落下物の除去には効果的である。ベルトの移動方向は、特に限定するものではないが、乱流を防ぐ目的から、被塗物の走行方向と同一方向が望ましい。また被塗物とベルトとの速度差は、ゼロが理想であり、±２０％以内が効果的であることが、実験の結果立証されている。
【００１３】
また広幅のウエブに塗布する場合は、複数のガンやノズルを設置する必要がある。しかしミクロ的にみて、同一の分布をしたスプレイノズルを製造することは不可能であることが業界では過去より公知である。より均一な膜厚分布を所望する場合は、本出願人が特開平２−２２７１６５で提案しているように、チャンバー内に複数のパターン穴を設け、パターン穴に向けてスプレイし、複数のパターン穴を通過したそれぞれのスプレイ流が被塗物に付着する時塗膜が均一になるようなパターン穴を製作すればよい。
【００１４】
一方低速のラインスピードのときは、一個のガンまたはノズルを被塗物の移動方向に対し、横切るようにトラバースさせつつ、スプレイ塗布することができる。この場合は、何回もスプレイパターンを塗り重ねることができるので、一般塗装分野では上記の例ほどノズルの品質にこだわることはない。といってもエレクトロニクスやオプティカルの分野では、ミクロの単位が要求される。その場合は、できるだけ品質の安定したノズルを選択しスプレイして、スプレイ流の両端をベルトに衝突させることにより生じた、流量の少ない微粒子群を両端に持つスプレイパターンを塗り重ねる事によりクリヤーできる。
【００１５】
これまで液体や溶融体に関して説明してきたが、粉粒体に関しては、結果はより顕著である。粉粒体は液体や溶融体と比較してタック性がないため、乱流下では被塗物に全くといっていいほど付着しない。静電気をもって帯電させても、ラインスピードが分速３０メートル以上では、付着効率は３０％以下である。本発明によれば、７０％以上の付着率の結果がえられた。また循環移動体をベルトで説明したが、ベルトに限定されるものでない。ロールでもよく、また紙やプラスチックなどのウエブやコイルを、ベルト代わりにダミーとして繰り返し使用してもよい。ベルトや上記ウエブやコイルの場合は、第一と第二の循環移動体を一つのもので兼用できる。その場合、移動方向は、当然一方向となる。
【００１６】
【発明の効果】
以上説明したように、本願発明の塗布方法によれば、被塗物のスピードが速い場合でも、塗着効率向上の妨げとなっていた気流に起因する乱流発生や気流バリヤー発生が被塗物の移動方向の上流側の第一の循環移動体によって防止され、しかも小さなスペースで高い塗着効率が得られる塗布方法を提供することができる。そして、このとき、被塗物面上との隙間が被塗物の移動方向の上流側が広くなるように設けた、被塗物の移動方向の下流側の第二の循環移動体によってスプレイ流のリバウンド粒子を押さえ込みつつ被塗物に付着させるので、高い塗着効率を維持することができる。さらに、前記第一の循環移動体を前記スプレイ装置のノズルの垂線より下流側に突き出るように設けることにより該第一の循環移動体でスプレイ装置のノズルやガンに堆積した異物又は液滴の落下物を捕獲するようにした場合は、塗膜の品質を損なわないようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による塗布方法の説明図。
【符号の説明】
１…ベルト、２…ベルト、３…スプレイガン、４…スプレイノズル、５…スプレイ流、５…スクレーパー、７…塗膜、８…被塗物、１１…搬送コンベヤー。
【図１】
0004623338.tif 000002