(57)【要約】【課題】安定した液面検知が可能であり、メンテナンスも容易に行える液面検知装置を提供する。【解決手段】塗布ロール２とドクターロール３との間で熱溶融性の接着剤を貯留して形成された接着剤溜６の液面を検知する液面検知装置１である。液面検知装置１は、接着剤溜６に接触するように配設される棒状の熱電対７を備える。また、接着剤には、反応型ホットメルト接着剤を用いることが可能である。【選択図】図１
2013242241.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱溶融性の接着剤が貯留された接着剤溜の液面を検知する液面検知装置であって、
接着剤溜に接触するように配設される棒状の熱電対を備えたことを特徴とする液面検知装置。
【請求項２】
前記接着剤は、反応型ホットメルト接着剤である請求項１に記載の液面検知装置。
【請求項３】
前記接着剤溜が、鏡面状に形成された外周面を有する一対のロール間に形成されている請求項１又は２に記載の液面検知装置。
【請求項４】
対象物に接着剤を塗布する塗布ロールと、前記塗布ロールとの間に接着剤溜を形成するように配設されたドクターロールとを供えた接着剤塗布装置において、
前記接着剤溜に貯留された接着剤の液面を検知する液面検知装置として、請求項１から３のいずれか１項に記載の液面検知装置を備えたことを特徴とする接着剤塗布装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱溶融性の接着剤が貯留された接着剤溜の液面を検知する液面検知装置、及びその液面検知装置を備える接着剤塗布装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図３は、板材又はシートなどに接着剤を塗布する接着剤塗布装置の一例を示す図である。
図３に示す接着剤塗布装置は、塗布ロール１００と、塗布ロール１００の外周面に接近して配設されたドクターロール２００とを備える。塗布ロール１００とドクターロール２００との間には、熱溶融性の接着剤が貯留された接着剤溜３００が形成されている。この場合、塗布ロール１００とドクターロール２００が回転することで、接着剤溜３００の接着剤が両ロール間の隙間を通して塗布ロール１００の外周面に膜状に付着し、次いで、その接着剤が搬送されるシート４００上に塗布される（下記特許文献１参照）。
【０００３】
また、図３に示す接着剤塗布装置には、接着剤溜３００の液面を検知する液面検知装置５００が設けられている。この液面検知装置５００は、空気圧の変化で作動するニューマチック式のレベルセンサである。具体的に、液面検知装置５００は、検出パイプ６００と、ダイヤフラム７００と、マイクロスイッチ８００などを備えている（下記特許文献２参照）。
【０００４】
図３に示すように、接着剤溜３００の液面が検出パイプ６００の先端に接触すると、検出パイプ６００内の空気圧が上昇し、その空気圧をダイヤフラム７００が受け、マイクロスイッチ８００が作動する。このように、接着剤溜３００の液面が検出パイプ６００の先端に接触しているときは、マイクロスイッチ８００が作動することで、接着剤溜３００の接着剤が所定量あることを検知することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−１６７５３７号公報
【特許文献２】特開平６−１１７９０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、熱溶融性の接着剤の一つに、ＰＵＲ（Poly Urethane Reactive）ホットメルト接着剤というものがある。ＰＵＲホットメルト接着剤は、反応型ホットメルト接着剤（湿気硬化型接着剤）であり、空気中などの水分と反応して一旦硬化したら熱を加えても軟化しない、耐久性の高い接着剤として知られている。
【０００７】
特に、このようなＰＵＲホットメルト接着剤を用いた場合、上記のような検出パイプを備える液面検知装置を使用すると、検出パイプ内で接着剤が硬化し、検出パイプの先端が塞がれることによって、正常に作動しなくなることがある。そのため、検出パイプ内の清掃作業などのメンテナンスが必要になるが、硬化した接着剤を除去するのは面倒な作業であった。
【０００８】
そこで、本発明は、斯かる事情に鑑み、安定した液面検知が可能であり、メンテナンスも容易に行える液面検知装置、及びその液面検知装置を備える接着剤塗布装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１の発明は、熱溶融性の接着剤が貯留された接着剤溜の液面を検知する液面検知装置であって、接着剤溜に接触するように配設される棒状の熱電対を備えたものである。
【００１０】
熱電対が接着剤溜に接触することで、熱電対が接着剤溜の熱によって加熱されると、熱起電力が発生し、接着剤溜の液面が所定の高さ以上となっていることを検知できる。特に、棒状の熱電対を用いているため、熱電対に接着剤が付着し硬化したとしても、従来の検出パイプを備える液面検知装置に比べて、清掃作業などのメンテナンスを容易に行える。また、熱電対に硬化した接着剤が付着していたとしても、そのことによる誤検知の虞を低減でき、安定した液面検知が可能となる。また、誤検知の虞が少ないので、付着した接着剤の除去作業を頻繁に行う必要がなく、メンテナンスに要する労力も軽減できる。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の液面検知装置において、前記接着剤は、反応型ホットメルト接着剤である。
【００１２】
反応型ホットメルト接着剤を用いた場合であっても、棒状の熱電対の場合、清掃作業などのメンテナンスを容易に行うことができる。
【００１３】
請求項３の発明は、請求項１又は２に記載の液面検知装置において、前記接着剤溜が、鏡面状に形成された外周面を有する一対のロール間に形成されているものである。
【００１４】
熱溶融性の接着剤溜が、鏡面状に形成された外周面を有する一対のロール間に形成されている構成においても、熱電対を用いた場合は、光学式液面検知装置を用いた場合に起こるレンズの曇りや光の乱反射に因る問題は生じないので、良好にかつ安定して検知することが可能である。
【００１５】
請求項４の発明は、対象物に接着剤を塗布する塗布ロールと、前記塗布ロールとの間に接着剤溜を形成するように配設されたドクターロールとを供えた接着剤塗布装置において、前記接着剤溜に貯留された接着剤の液面を検知する液面検知装置として、請求項１から３のいずれか１項に記載の液面検知装置を備えたものである。
【００１６】
接着剤塗布装置が、請求項１から３のいずれか１項に記載の液面検知装置を備えることで、上記と同様の作用・効果が得られるようになる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、安定した液面検知を行うことができると共に、メンテナンスも容易に行えるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係る液面検知装置を用いた接着剤塗布装置の実施の一形態を示す概略構成図である。
【図２】熱電対に接着剤溜が接触していない状態を示す図である。
【図３】従来の接着剤塗布装置の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明に係る実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。
【００２０】
図１は、本発明に係る液面検知装置を用いた接着剤塗布装置の実施の一形態を示す概略構成図である。
図１に示すように、接着剤塗布装置１は、塗布ロール２と、ドクターロール３と、接着剤供給口４と、液面検知装置５とを備える。塗布ロール２とドクターロール３は、いずれも外周面が鏡面状に形成されており、図示しない回転軸によって回転可能に支持されている。また、両ロール２，３は、微小な隙間を介して互いに外周面が近接するように配設されている。ドクターロール３の上方には接着剤供給口４が配設されており、接着剤供給口４から供給される接着剤は、両ロール２，３の間に貯留されて接着剤溜６が形成されるようになっている。接着剤は、熱溶融性の接着剤であり、本実施形態では、反応型ホットメルト接着剤であるＰＵＲホットメルト接着剤を用いている。
【００２１】
液面検知装置５は、棒状の熱電対７を備える。熱電対７は、種類の異なる２本の素線を接続した接続部（温接点）間に温度差が生じたときに熱起電力が発生することで、回路に電流が流れるゼーペック効果を利用して温度を測定するものである。本実施形態では、シース熱電対を用いており、例えば、金属シース内部に、先端に温接点を備えた２本の素線及びこれら熱電対素線と金属シースとの間に配設される絶縁体を収容して構成されている。また、熱電対７は支持部材８によって支持されており、熱電対７の先端（図１における下端）が塗布ロール２とドクターロール３との間の接着剤溜６が形成される箇所に配設されている。
【００２２】
以下、本実施形態に係る接着剤塗布装置１の動作について説明する。
まず、図１に示すように、塗布ロール２とドクターロール３との間に接着剤溜６が形成された状態で、両ロール２，３が図１の矢印に示す方向に回転すると、接着剤溜６の接着剤が両ロール２，３間の隙間を通して塗布ロール２の外周面に膜状に付着する。なお、両ロール２，３間の隙間の大きさを変更することで、膜状に形成される接着剤の厚みを調整することも可能である。そして、塗布ロール２の回転に伴い、塗布ロール２上の接着剤が塗布位置に到達すると、接着剤は図１の矢印に示す方向に搬送されるシート９上に塗布される。
【００２３】
シート９上に接着剤が塗布されることにより、接着剤溜６の接着剤が消費されるが、図示しない制御装置によって、接着剤供給口４から接着剤が適宜供給される。従って、接着剤塗布装置１の駆動中は、通常、接着剤溜６の接着剤量は所定量以上に維持されており、その接着剤溜６に熱電対７の先端が接触した状態となっている。この状態では、接着剤溜６の熱が熱電対７に伝達され、熱電対７内で熱起電力が発生することで、電流が流れる。これにより、接着剤溜６の液面が所定の高さ以上となっていることが検知される。
【００２４】
しかし、図２に示すように、接着剤溜６の液面高さが低くなって熱電対７の先端が接着剤溜６に接触しなくなると、熱電対７内で熱起電力による電流が発生しなくなる。この場合、上記制御装置によって接着剤塗布装置１の駆動が停止され、接着剤塗布不良が出ないように管理している。
【００２５】
以上、本発明の実施の一形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加え得ることは勿論である。
【００２６】
例えば、上述の実施形態では、シートに接着剤を塗布する接着剤塗布装置を例に説明したが、本発明に係る液面検知装置は、板材や冊子の背部などの対象物に接着剤を塗布する接着剤塗布装置に用いることも可能である。また、本発明で用いる接着剤は、ＰＵＲホットメルト接着剤以外の反応型ホットメルト接着剤や、反応型ホットメルト接着剤以外の熱溶融性の接着剤であってもよい。
【００２７】
以上のように、本発明では、接着剤溜の液面を検知する手段として、棒状の熱電対を用いているので、熱電対に接着剤が付着し硬化したとしても、従来の検出パイプを備える液面検知装置に比べて、清掃作業などのメンテナンスを容易に行うことができるようになる。
【００２８】
また、熱電対に硬化した接着剤が付着していたとしても、そのことに因る誤検知の虞が少ない。すなわち、接着剤溜が所定量を下回っている場合に（接着剤溜が熱電対の先端に接触していない場合に）、熱電対に硬化した接着剤が付着していたとしても、熱電対には熱起電力が発生しないので、接着剤溜が所定量以上であるという誤検知の虞は基本的に無い。このように、熱電対を用いた本発明によれば、誤検知の虞を低減でき、安定した液面検知が可能となる。また、熱電対に硬化した接着剤が付着していても、誤検知の虞が少ないので、付着した接着剤の除去作業を頻繁に行う必要がなく、メンテナンスに要する労力も軽減できる。
【００２９】
なお、液面検知装置として、他に、光ファイバーやレーザなどを用いた光学式のものがあるが、熱溶融性の接着剤を用いる装置には、これらの光学式液面検知装置は適していない。その理由としては、加熱され蒸発した接着剤が光学式液面検知装置のレンズに付着すると、レンズを曇らせ、検知誤差が大きくなるからである。また、上述の実施形態のように、鏡面状のロール間で形成された接着剤溜を検知する場合は、装置から接着剤溜に照射した光がロール間で乱反射するため、検知精度の安定性に欠ける。これに対し、熱電対を用いた場合は、上記のようなレンズの曇りや光の乱反射に因る問題は生じない。従って、特に、鏡面状に形成されたロール間に貯留する熱溶融性の接着剤を検知する場合は、本発明のように、熱電対を用いることで、良好にかつ安定して検知することができる。
【符号の説明】
【００３０】
１    接着剤塗布装置
２    塗布ロール
３    ドクターロール
５    液面検知装置
６    接着剤溜
７    熱電対
９    シート（対象物）
【図１】
2013242241.tif 000003
【図２】
2013242241.tif 000004
【図３】
2013242241.tif 000005