(57)【要約】【課題】塗工装置用スリットノズルのクリーニング装置及び塗工装置において、人手を介さず効率的にクリーニング作業を行って、かかるクリーニング作業による生産効率の低下を抑制できるようにする。【解決手段】走行する被塗工材１の上方に配置され先端２ｃの吐出口から塗工液１３を被塗工材１へと流下するスリットノズルに対して設けられ、上記のスリットノズル２の先端２ｃを清掃する、塗工装置用スリットノズルのクリーニング装置であって、先端２ｃに付着した異物を払拭する払拭部材３と、払拭部材３を、被塗工材１の幅方向に往復移動させる、第１移動機構５とをそなえて構成する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
走行する被塗工材の上方に配置され先端の吐出口から塗工液を該被塗工材へと流下するスリットノズルに対して設けられ、上記のスリットノズルの先端を清掃する、塗工装置用スリットノズルのクリーニング装置であって、
該先端に付着した異物を払拭する払拭部材と、
該払拭部材を該被塗工材の幅方向に往復移動させる、第１移動機構とをそなえて構成された
ことを特徴とする、塗工装置用スリットノズルのクリーニング装置。
【請求項２】
非作動中においては、該第１移動機構により、該払拭部材を、該吐出口から流下される塗工液に当たらないように、該吐出口から該幅方向に外れた所定の退避幅方向位置まで移動させるように構成された
ことを特徴とする、請求項１記載の塗工装置用スリットノズルのクリーニング装置。
【請求項３】
該払拭部材を、上記のスリットノズルの先端と接触する位置と、該吐出口から流下する塗工液に当たらないように該吐出口から該被塗工材の走行方向に外れた所定の退避走行方向位置との間で該走行方向に関して移動させる、第２移動機構をさらにそなえて構成された
ことを特徴とする、請求項２記載の塗工装置用スリットノズルのクリーニング装置。
【請求項４】
該第２移動機構が、該払拭部材を上下方向に旋回させることによって該払拭部材を該被塗工材の走行方向に関して移動させるように構成された
ことを特徴とする、請求項３記載の塗工装置用スリットノズルのクリーニング装置。
【請求項５】
上記の所定の退避幅方向位置において該払拭部材を洗浄する払拭部材洗浄装置がそなえられたことを特徴とする、請求項２〜４の何れか１項に記載の塗工装置用スリットノズルのクリーニング装置。
【請求項６】
該払拭部材洗浄装置が、該払拭部材に払拭部材洗浄液を噴射する払拭部材洗浄液噴射手段と、該払拭部材を洗浄後の払拭部材洗浄液を回収する洗浄液回収手段とをそなえて構成されることを特徴とする、請求項５記載の塗工装置用スリットノズルのクリーニング装置。
【請求項７】
該払拭部材により上記のスリットノズルの先端を払拭する前に予め上記のスリットノズルの先端にノズル洗浄液を噴射するノズル洗浄液噴射手段をそなえて構成されたことを特徴とする、請求項１〜６の何れか１項に記載の塗工装置用スリットノズルのクリーニング装置。
【請求項８】
走行する被塗工材の上方に配置されたスリットノズルの吐出口から塗工液を該被塗工材へと流下して塗工を行なう、塗工装置であって、
請求項１〜７の何れか１項に記載の塗工装置用スリットノズルのクリーニング装置をそなえて構成された
ことを特徴とする、塗工装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、走行する被塗工材へ塗工液を流下するスリットノズルに対して設けられ、上記のスリットノズルの先端をクリーニングする、塗工装置用スリットノズルのクリーニング装置、及び、それを使用した塗工装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
写真印画紙，磁気記録紙，感熱記録紙，感圧記録紙，インクジェット記録紙，熱転写記録紙及び顔料塗被紙等は、原紙（ウェブ）に所定の塗工液を塗工することにより製造される。図５はこのような塗工を行なうためのスリットノズルの一例を示す図である。
【０００３】
このスリットノズル２は、図５に示すような横断面形状を有し、下方を走行するウェブ（被塗工材）１の全幅に対し塗工液１３を流下するものである。スリットノズル２は、その内部に何れも略全幅に渡って形成されるマニホールド２ａ、及び、例えば１ｍｍ程度のスリット状の隙間（以下、ノズルギャップ又はギャップという）２ｂをそなえ、ギャップ２ｂはその上端がマニホールド２ａに接続されるとともにその下端はスリット先端２ｃにまで達して、ウェブ１に対して塗工液１３を流下するノズル口を形成している。マニホールド２ａには、図示しない塗工液貯蔵タンクから圧送ポンプ等により塗工液１３が圧送され、この圧送された塗工液１３はギャップ２ｂを通りノズル先端２ｃからカーテン状の薄い液膜（以下、カーテン膜ともいう）となってウェブ１へと流下する。ウェブ１上に流下した塗工液１３はウェブ１上で塗工液膜９を形成する。
この塗工液膜９の形成されたウェブ１は、図示しない乾燥機へと送られ、乾燥機により塗工液膜９がで乾燥されて、塗工工程が完了する。
【０００４】
このような塗工工程では、ウェブ１に均一に塗工液膜を形成することが製品品質として大切であるため、ウェブに均一に塗工液膜を形成できるよう種々の技術が提案されている。
【０００５】
例えば、特許文献１には、スリットノズルから流下された塗工液の縮流によりカーテン膜が破断してしまうことを防止できるよう、スリットノズルの両側部に可撓性ネックイン防止部材を垂下した技術が開示されている。
また、特許文献２には、スリットノズルよりもウェブ搬送方向上流側に気体室及び空気噴射手段をそなえた技術が開示されている。走行するウェブの周辺には、ウェブに伴われて空気の流れが発生するが（この空気を同伴空気という）、この技術では、ウェブ搬送速度の変化により発生する同伴空気量の変化を上記空気噴射手段の空気噴射量を調整することで吸収し、気体室の気圧を所定範囲内に制御することにより、スリットノズル周辺の条件を最適なものとして、塗工液膜とウェブ表面との間の微細な気泡の残留を防止し、塗工液膜の欠陥を防止するようにしている。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００１−２４６３００号公報
【特許文献２】
特開２００１−２７６７０４号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した技術は、ウェブへの均一な塗工液膜の形成を阻害する要因（均一液膜阻害要因）として、塗工液の縮流や同伴空気の変化などを解決対象としたものであり、このような均一液膜阻害要因としては、この他にも、スリットノズル先端への塗工液の固まりや微細なゴミなどの異物の付着が挙げられる。
【０００８】
異物がスリットノズル先端に付着するとノズル口からの塗工液の流下が阻害されてしまい、この結果、カーテン膜にスジ状のムラが発生したり（つまり装置幅方向に対してカーテン膜の厚みが不均一になったり）、カーテン膜が破断したりして、ウェブへの均一な塗工液膜の形成が阻害されてしまう。
また、異物の付着の他にも、塗工液吐出開始時には、スリットノズル先端の濡れが装置幅方向に対し不均一な場合には、この不均一な濡れにより、カーテン膜にスジ状のムラが発生することがある。
【０００９】
スリットノズル先端に一旦付着した異物は、スリットノズルから流下する塗工液では除供されないことが多く、現状では、人手によりスリットノズル先端の清掃作業を行なっている。この作業では、作業者がスリットノズル近傍で作業を行なうことから、安全上、ウェブの搬送を止めるなど生産ラインを完全に停止する必要があり、また、人手による作業のため比較的長い作業時間となり生産効率を大幅に低下させてしまう虞がある。
【００１０】
本発明は、このような課題に鑑み創案されたもので、人手を介さず効率的にクリーニング作業を行って、かかるクリーニング作業による生産効率の低下を抑制できるようにした、塗工装置用スリットノズルのクリーニング装置及び塗工装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
このため、請求項１記載の本発明の塗工装置用スリットノズルのクリーニング装置は、走行する被塗工材の上方に配置され先端の吐出口から塗工液を該被塗工材へと流下するスリットノズルに対して設けられ、上記のスリットノズルの先端をクリーニングする、塗工装置用スリットノズルのクリーニング装置であって、該先端に付着した異物を払拭する払拭部材と、該払拭部材を該被塗工材の幅方向に往復移動させる、第１移動機構とをそなえて構成されたことを特徴としている。
【００１２】
請求項２記載の本発明の塗工装置用スリットノズルのクリーニング装置は、請求項１記載の発明において、非作動中においては、該第１移動機構により、該払拭部材を、該吐出口から流下される塗工液に当たらないように、該吐出口から幅方向に外れた所定の退避幅方向位置まで移動させるように構成されたことを特徴としている。
【００１３】
請求項３記載の本発明の塗工装置用スリットノズルのクリーニング装置は、請求項２記載の発明において、該払拭部材を、上記のスリットノズルの先端と接触する位置と、該吐出口から流下する塗工液に当たらないように該吐出口から該被塗工材の走行方向に外れた所定の退避走行方向位置との間で該走行方向に関して移動させる、第２移動機構をさらにそなえて構成されたことを特徴としている。
【００１４】
請求項４記載の本発明の塗工装置用スリットノズルのクリーニング装置は、請求項３記載の発明において、該第２移動機構が、該払拭部材を上下方向に旋回させることによって該払拭部材を該被塗工材の走行方向に関して移動させるように構成されたことを特徴としている。
請求項５記載の本発明の塗工装置用スリットノズルのクリーニング装置は、請求項２〜４の何れか１項に記載の発明において、上記の所定の退避幅方向位置において該払拭部材を洗浄する払拭部材洗浄装置がそなえられたことを特徴としている。
【００１５】
請求項６記載の本発明の塗工装置用スリットノズルのクリーニング装置は、請求項５記載の発明において、該払拭部材洗浄装置が、該払拭部材に払拭部材洗浄液を噴射する払拭部材洗浄液噴射手段と、該払拭部材を洗浄後の払拭部材洗浄液を回収する洗浄液回収手段とをそなえて構成されることを特徴としている。
請求項７記載の本発明の塗工装置用スリットノズルのクリーニング装置は、請求項１〜６の何れか１項に記載の発明において、該払拭部材により上記のスリットノズルの先端を払拭する前に予め上記のスリットノズルの先端にノズル洗浄液を噴射するノズル洗浄液噴射手段をそなえて構成されたことを特徴としている。
【００１６】
請求項８記載の本発明の塗工装置は、走行する被塗工材の上方に配置されたスリットノズルの該吐出口から塗工液を該被塗工材へと流下して塗工を行なう、塗工装置であって、請求項１〜７の何れか１項に記載の塗工装置用スリットノズルのクリーニング装置をそなえて構成されたことを特徴としている。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
（１）構成
図１〜図４は本発明の一実施形態としての塗工装置用スリットノズルのクリーニング装置及び塗工装置ついて示す図であり、図１はその構成を示す模式的な側面視による断面図、図２はその模式的な正面図（ウェブ走行方向からみた図）、図３はその構成を示す模式的な側面視による断面図であってクリーニングパッドが退避旋回位置にある状態を示す図、図４はクリーニングパッド洗浄装置の構成を示す模式的な側面視による断面図である。なお、上述した従来技術で説明した部品は同一の符号を付しその説明を省略する。
【００１８】
本実施形態の塗工装置は、図１に示すように、塗工装置用スリットノズル２と、そのクリーニング装置１０と、塗工装置の各種作動を制御する制御装置２０と、均一成膜センサ２１とをそなえて構成されている（制御装置２０及び均一成膜センサ２１は図１にのみ示す）。
均一成膜センサ２１は、ウェブ（被塗工材）１上の塗工液膜９の厚さがウェブ幅方向（図１において紙面に垂直な方向であり、以下、装置幅方向ともいう）に対し均一であるか否かを検出するものであり、この均一成膜センサ９からの検出情報は、制御装置２０へと出力されるようになっている。制御装置２０は塗工液膜９の厚さが不均一であることを示す信号が均一成膜センサ２１から入力された場合には、ノズル先端２ｃに異物が付着している虞があるとして、スリットノズル２へ塗工液を圧送するポンプの作動を停止してスリットノズル２からの塗工液の流下を中断させた後、クリーニング装置１０に作動開始指令を出力してノズル先端２ｃのクリーニングを行なわせるようになっている。
【００１９】
なお、上記均一成膜センサの代わりにカーテン膜の厚さが装置幅方向に対し均一であるか否かを検出するカーテン膜センサを使用し、このカーテン膜センサによりカーテン膜の厚さが不均一であることが検出された場合にクリーニングを行なわせるように構成しても良い。
【００２０】
さて、本実施形態のクリーニング装置１０は、図１及び図２に示すように、クリーニングパッド（払拭部材）３と、クリーニングパッド３をウェブ１の幅方向に移動させるトラバース装置（第１移動機構）５とをそなえて構成されている。クリーニングパッド３は、一対のＬ字形状のアーム３ａ，３ａを介してトラバース装置５に接続されており、トラバース装置５の作動を受けてスリットノズル２の先端２ｃに接触した状態で装置幅方向に移動し、スリットノズル先端に固着した異物を払拭するようになっている。クリーニングパッド３の材質は、例えばゴム等弾力性に富んだ物質である。
【００２１】
トラバース装置５は、図２に示すようにクリーニングパッド駆動装置５ａ及び装置幅方向に延びるケーシング５ｂをそなえて構成されており、駆動装置５ａは正逆回転可能なモータである。また、ケーシング５ｂは、スリットノズル２の両側面に取り付けられたクリーニング装置固定部材６により固定され支持されている。ケーシング５ｂの内部には、上記固定部材６に回転可能に支持されたネジ軸が挿通されており、上記モータ５ａはこのネジ軸を回転駆動するものである。また、ネジ軸にはナットが螺合されており、クリーニングパッド３を取り付けられた上記アーム３ｃは、このナットを介してケーシング５ｂに装置幅方向に移動可能に取り付けられている（つまり、ケーシング５ｂはアームの装置幅方向への移動を案内するレールとしての機能を有している）。
【００２２】
このような構成により、モータ５ａによりネジ軸を回転駆動することで、ナット，アーム３ｃ及びクリーニングパッド３を一体にネジ軸上を装置幅方向に移動させることができるようになっている。そして、モータ５ａは上述の通り正逆回転可能なので、クリーニングパッド３をネジ軸上を往復運動させることができるようになっている。
【００２３】
また、図２に示すように、ケーシング５ｂ（及びネジ軸）の長さは、スリットノズル２及びウェブ１の全幅よりも両側に長く設定されており、塗工装置の通常の塗工作業中においては、ノズル先端２ｃからの塗工液の流下を阻害しないように、装置幅方向に対しスリットノズル２から外れた退避幅方向位置（図２に示す位置）とされる。
【００２４】
そして、この退避幅方向位置には、クリーニング作業後のクリーニングパッド３を洗浄するためのクリーニングパッド洗浄装置（払拭部材洗浄装置）１１がそなえられている。このクリーニングパッド洗浄装置１１は、図４に示すように、クリーニングパッド洗浄ノズル（払拭部材洗浄液噴射手段）１１ａと洗浄排水受け皿（洗浄液回収手段）１１ｂとをそなえて構成されており、クリーニングパッド洗浄ノズル１１ａは、クリーニングパッド３に、クリーニングパッド洗浄液（例えば水）を噴射するものであり、洗浄排水受け皿１１ｂは、クリーニングパッド３を洗浄後の洗浄液（洗浄排水）を回収するためのものである。
【００２５】
さて、ここでは、上記固定部材６，６とトラバース装置５との間には、図示しない旋回移動機構が介装されている。この旋回移動機構は、トラバース装置５を、クリーニングパッド３と一体にケーシング５ｂを中心に旋回移動して、クリーニングパッド３がノズル先端２ｃに接触する接触旋回位置（図３に二点鎖線で示す位置）と、ノズル先端２ｃからの塗工液の流下を阻害しないような、ウェブ走行方向に対しスリットノズル２から外れた退避旋回方向位置（図３に実線で示す位置）との間で移動させるようになっている。これは、旋回移動機構が、クリーニングパッド３を、スリットノズル２に接触する位置と、ノズル先端２ｃからの塗工液の流下を阻害しないような、ウェブ走行方向に対してスリットノズル２から外れた退避走行方向位置との間で移動させるウェブ走行方向移動機構（第２移動機構）として機能していると見ることができる。
【００２６】
（２）作用・効果
本発明の一実施形態としての塗工装置用スリットノズルのクリーニング装置及び塗工装置は上述したように構成されており、以下のようにしてスリットノズル先端のクリーニングが行なわれる。
【００２７】
つまり、均一成膜センサ２１により塗工液膜９の厚さが不均一であることが検出されると、制御装置２０は、スリットノズルからの塗工液の流下を中断させるとともに（但し、ウェブ１の走行は続行させる）、モータ５ａに作動指令を出力してトラバース装置５を作動させ、図２に示すように退避幅方向位置にあり、且つノズル先端２ｃと接触しうる接触旋回位置にあるクリーニングパッド３を、図２中の右端まで移動させる。これにより、ノズル先端２ｃの異物が払拭され、また、ノズル先端２ｃの濡れが均一化されるので、カーテン膜１３を装置幅方向に均一にでき、ウェブ１上に塗工液膜９を均一に形成することが可能となる。
【００２８】
また、ノズル先端２ｃのクリーニングを行なう際、スリットノズル２からの塗工液の流下を中断させるのに加え、従来技術では人手によりクリーニング作業を行なうことから、作業者の安全のため、ウェブ１の走行を停止させていた。これに対し、本実施形態では、クリーニング作業がクリーニング装置１０により行われることから、クリーニング中においてもウェブ１の走行は続行させており、この結果、ウェブ１の走行を再開してウェブ走行速度を所定速度に上昇させるまでの期間が不要となる分、クリーニング作業に要する時間を短縮でき、クリーニング作業による生産効率の低下を抑制できるようになる。
【００２９】
制御装置２０は、その後、旋回移動装置を作動させ、クリーニングパッド３を退避旋回位置とさせた後、スリットノズル２からの塗工液の流下を再開させる。このようにクリーニングパッド３を退避旋回位置とすることにより、クリーニングパッド３が図２中の左端の退避幅方向位置まで戻るのを待たずして、塗工液の流下を再開できる。
【００３０】
次いで、制御装置は、退避旋回位置となったクリーニングパッド３を退避幅方向位置まで退避させ、洗浄液噴射装置１１ａにより洗浄液を噴射させてクリーニングパッド３を洗浄する。これにより、洗浄された清潔なクリーニングパッド３により次回のノズル先端２ｃのクリーニングを効果的に行なえる。
そして、クリーニングパッド３は、次回のクリーニングまで退避幅方向位置で待機することとなる。
【００３１】
（３）その他
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形することが可能である。
例えば、ノズル洗浄液噴射手段を設け、このノズル洗浄液噴射手段により予めノズル先端２ｃにノズル洗浄液を噴霧するようにしてもよい。これにより、クリーニングパッド３によるノズル先端２ｃに付着した固着物の払拭を、一層効果的に行なえるようになる。このようなノズル洗浄液噴射手段を使用した具体的な構成としては、クリーニングパッド３の移動と同期させ且つクリーニングパッド３よりも先行させて、一つのノズル洗浄液噴射手段を上記トラバース装置と同様の装置により洗浄液を噴射させながら装置幅方向に移動させるような構成や、位置固定のノズル洗浄液噴射手段を、装置幅方向に間隔をあけて複数設ける（例えばスリットノズル２に固定する）構成が挙げられる。
【００３２】
また、クリーニングパッドはノズルリップ先端（スリット先端）２ｃの汚れを払拭するが、塗工液の固まりや微細なゴミは、ノズルリップ先端２ｃにだけではなく、ノズルリップ内部の隙間（ノズルギャップ２ｂの先端側）に堆積し、均一な塗工を阻害する場合がある。このようなノズルリップ内部の隙間の堆積物を払拭するために、クリーニングパッド３に対し進退可能に構成された、ノズルギャップよりも薄いスクレパーを、クリーニングパッド３に取り付けても良い。このような構成において、前記クリーニングパッド３が旋回移動機構により旋回接触位置に達した際、クリーニングパッド３から上記スクレパーを伸張させてノズルギャップ２ｂ内に挿入した後、クリーニングパッド３と一体にトラバース装置５により往復運動させることにより、ノズルギャップ２ｂ内の払拭を行なえるようになる。
【００３３】
また、上記実施形態では、スリットノズル先端２ｃのクリーニングを行なう際に、スリットノズル２ｃによる塗工液１３の流下を中断させるようにした例を説明したが、クリーニングの際に塗工液１３の流下を中断させないように構成しても良く、この場合、均一成膜センサ２１により塗工液膜９の厚さが均一に戻ったか判断しながらクリーニングを行なえるようになる（塗工液膜９の厚さが均一に戻るまでクリーニングが行なわれるようになる）。
【００３４】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、スリットノズルの先端に接触した状態で払拭部材を第１移動機構により被塗工材の幅方向へ移動させることで、先端に付着した異物を払拭することができるので、人手を介さず効率的にクリーニング作業を行って、かかるクリーニング作業により生産効率の低下を抑制できるようになる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態としての塗工装置用スリットノズルのクリーニング装置及び塗工装置の構成を示す側面視による模式的な断面図である。
【図２】本発明の一実施形態としての塗工装置用スリットノズルのクリーニング装置及び塗工装置の構成を示す模式的な正面図である。
【図３】本発明の一実施形態としての塗工装置用スリットノズルのクリーニング装置及び塗工装置の構成を示す側面視による模式的な断面図である。
【図４】本発明の一実施形態にかかるクリーニングパッド洗浄装置の構成を示す側面視による模式的な断面図である。
【図５】従来の塗工装置用スリットノズルの構成を示す側面視による模式的な断面図である。
【符号の説明】
１  ウェブ（被塗工材）
２  塗工装置用スリットノズル
２ａ  マニホールド
２ｂ  ギャップ
２ｃ  ノズル先端
３  クリーニングパッド
３ａ  アーム
５  トラバース装置
５ａ  モータ（駆動装置）
５ｂ  ケーシング
９  塗工液膜
１０  塗工装置用スリットノズルのクリーニング装置
１１  クリーニングパッド洗浄装置
１１ａ  洗浄液噴射手段
１１ｂ  洗浄排水受け皿（洗浄液回収手段）
２０  制御装置
２１  均一成膜センサ
１３  塗工液
【図１】
2005013837.tif 000003
【図２】
2005013837.tif 000004
【図３】
2005013837.tif 000005
【図４】
2005013837.tif 000006
【図５】
2005013837.tif 000007