(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
塗布ヘッドを用いて液体状組成物を走行する帯状支持体に塗布するように構成された１つの塗布ラインで異なる種類の複数の塗布ヘッドを交換して使用する塗布システムにおいて、
前記塗布ラインに設けられ、前記複数の塗布ヘッドの少なくとも種類を自動識別する自動識別手段と、
前記塗布ラインを制御する手段であって、前記塗布ラインにセットされた塗布ヘッドの種類を前記自動識別手段で自動識別した結果に基づいて、複数の動作シーケンスの中から前記自動識別された塗布ヘッドに対応する動作シーケンスを自動選択する制御手段と、を有し、
前記制御手段は、前記動作シーケンスをオペレータが入力する入力手段と、前記入力手段で入力された動作シーケンスと、前記自動識別手段で自動識別された塗布ヘッドの種類との対応関係が正しく一致しているかをチェックするチェック機構と、を備えていることを特徴とする塗布システム。
【請求項２】
前記自動識別手段は、前記複数の塗布ヘッドごとに設けられ、該塗布ヘッドの種類情報を少なくとも有するデータキャリアと、前記データキャリアの情報を読取る読取り手段と、から成ることを特徴とする請求項１に記載の塗布システム。
【請求項３】
前記データキャリアには、塗布ヘッドの種類情報の他に該塗布ヘッドの塗布条件情報を有していることを特徴とする請求項２に記載の塗布システム。
【請求項４】
前記読取り手段として、リード／ライトアンテナを使用し、前記データキャリアにマイクロ波方式又は光方式により設定した情報を、非接触で読取ることを特徴とする請求項２又は３に記載の塗布システム。
【請求項５】
前記自動識別手段は、前記複数の塗布ヘッドごとに設けられ、該塗布ヘッドの種類情報を少なくとも有するバーコードと、前記バーコードの情報を読取るバーコードリーダと、から成ることを特徴とする請求項１に記載の塗布システム。
【請求項６】
前記自動識別手段は、前記塗布ヘッドの形状の違い或いは塗布ヘッドの種類に応じて形状の異なる物体を前記塗布ヘッドに取り付け、電磁式近接センサー、超音波センサー、光電センサー、ＣＣＤカメラのうちの何れかを用いて、前記物体の有無或いは形状を検出するものであることを特徴とする請求項１に記載の塗布システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は塗布システムに係り、特に、写真感光材料用フイルム、写真用印画紙等の製造において、塗布ヘッドを使用して連続走行する帯状支持体（以下「ウエブ」という）に、液体状組成物（以下「塗布液」という）を塗布する塗布システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
塗布ダイを使ってウエブに塗布する精密塗布方式としては、スロット塗布、スライドビード塗布、カーテン塗布が代表的なものである。これらの中から塗布する製品の特徴、例えば、塗布液が水系か有機溶剤系か、塗布液膜の層数、塗布液の粘性、塗布厚み、塗布速度等に応じて最適な塗布方式が選定される。こられの塗布方式は、それぞれ異なった塗布ヘッドを使用すると共に、塗布に関する各種動作も異なる。例えば、スロット塗布やスライド塗布では、塗布ヘッド又は対向するバックアップローラが待機位置から塗布位置へと移動して塗布が開始される。一方、カーテン塗布においては、塗布ヘッドを準備調整位置から塗布位置に移動させると共に、塗布前に塗付け開始板により液を受けておき塗布時に引き抜くタイミングをはかって動作させる必要がある。この場合、タイミングを正確にはかるため、塗布ヘッドを一旦停止し塗付け開始板を引き抜いた後、再び塗布ヘッドを最終塗布位置に移動させることもある。塗布を開始するための最適な塗布ヘッドあるいはバックアップローラの移動速度、移動距離は塗布方式によって異なる。塗布製品によっては、塗布開始時の先頭厚塗り部が未乾燥となって搬送ローラを汚染することを防ぐために、塗布開始時の搬送速度、送液流量や乾燥工程の空調条件を定常塗布部から変化させることもある。また、連続塗布中においては、塗布ヘッドとウエブとの間隙が狭いスロット塗布やスライドビード塗布ではウエブ接合部が通過する際に、塗布ヘッドまたはバックアップローラを微小退避させて、接合部通過による塗布膜の大きな乱れを防止することが一般的であるが、塗布ヘッドの先端リップとウエブとが離れているカーテン塗布ではその必要はない。むしろ塗布ヘッドの移動は塗布膜の乱れを引き起してしまう。
【０００３】
このように、塗布に関する各種条件や動作の異なる塗布方式は、別々の塗布ラインで用いられることが望ましい。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、経済性の観点からこれらを１つの塗布ラインで使用せざるを得ない場合もあり、この場合、１つの塗布ラインに対して種類の異なる複数の塗布ヘッドを交換して使用しなくてはならない。塗布ヘッドの交換は、オペレータによってなされるが、交換すべき塗布ヘッドを誤って選択したり、塗布ヘッドは正しいが塗布システムの動作シーケンスを誤って設定したりする事態が発生することもあり得る。仮に、塗布ヘッドの選択間違いや動作シーケンスの設定間違いがあると塗布がうまくいかなくなるだけでなく、塗布ヘッドがバックアップローラ等に衝突して塗布ヘッド或いはバックアップローラ等の機器を破損してしまうという問題がある。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、１つの塗布ラインで２種以上の塗布ヘッドを交換して使用する場合でも、塗布ヘッドの種類や動作シーケンスの選定を誤ることがない塗布システム及び塗布方法を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１は前記目的を達成するために、塗布ヘッドを用いて液体状組成物を走行する帯状支持体に塗布するように構成された１つの塗布ラインで異なる種類の複数の塗布ヘッドを交換して使用する塗布システムにおいて、前記塗布ラインに設けられ、前記複数の塗布ヘッドの少なくとも種類を自動識別する自動識別手段と、前記塗布ラインを制御する手段であって、前記塗布ラインにセットされた塗布ヘッドの種類を前記自動識別手段で自動識別した結果に基づいて、複数の動作シーケンスの中から前記自動識別された塗布ヘッドに対応する動作シーケンスを自動選択する制御手段と、を有し、前記制御手段は、前記動作シーケンスをオペレータが入力する入力手段と、前記入力手段で入力された動作シーケンスと、前記自動識別手段で自動識別された塗布ヘッドの種類との対応関係が正しく一致しているかをチェックするチェック機構と、を備えていることを特徴とする。
【０００７】
請求項１によれば、１つの塗布ラインで交換使用する複数の塗布ヘッドの少なくとも種類を自動識別する自動識別手段を設けたので、塗布ラインにセットした塗布ヘッドの種類を間違えることがない。
【０００８】
また、請求項１の塗布シーケンスにおいて、自動識別手段で前記塗布ラインにセットされた塗布ヘッドの種類を自動識別した結果に基づいて、塗布ラインを制御する制御手段が該塗布ヘッドに対応する動作シーケンスを選択するようにしたもので、これにより、塗布ヘッドの種類と動作シーケンスとが対応しないという間違いを防止できる。
【０００９】
更には、請求項１の塗布シーケンスにおいて、動作シーケンスがオペレータも制御手段に入力できるようにしたもので、塗布ラインにセットされている塗布ヘッドと入力した動作シーケンスとの対応関係が正しく一致していることを確認するためのチェック機構を設けたものである。これにより、動作シーケンスをオペレータが入力した場合でも塗布ヘッドの種類と動作シーケンスとが対応しないという間違いを防止できる。
【００１０】
請求項２は、請求項１に記載の塗布シーケンスにおいて、自動識別手段として、塗布ヘッドの種類情報を少なくとも有するデータキャリアと、データキャリアの情報を読取る読取り手段とで構成したものである。
【００１１】
請求項３は、請求項２に記載の塗布システムにおいて、データキャリアに、塗布ヘッドの種類情報の他に該塗布ヘッドの塗布条件情報を有するようにしたもので、例えば、使用する塗布ヘッドの種類、即ち塗布方式は同じでも塗布幅等の塗布条件が異なる塗布ヘッドを使用する場合にも、塗布ヘッドの塗布条件と動作シーケンスとが一致しないという間違いを防止できる。
【００１２】
請求項４は、請求項２又は３の塗布システムにおいて、読取り手段として、リード／ライトアンテナを使用し、前記データキャリアにマイクロ波方式又は光方式により設定した情報を、非接触で読取るようにしたので、データキャリアとリード／ライトアンテナを設置する場所が限定されない。
【００１３】
請求項５は、請求項１に記載の塗布システムにおいて、自動識別手段として、バーコードとバーコードリーダとで構成したものである。
【００１４】
請求項６は、請求項１に記載の塗布システムにおいて、自動識別手段として、塗布ヘッドの形状の違い或いは塗布ヘッドの種類に応じて形状の異なる物体を塗布ヘッドに取り付け、電磁式近接センサー、超音波センサー、光電センサー、ＣＣＤカメラのうちの何れかを用いて、物体の有無或いは形状を検出するように構成したものである。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面により本発明の塗布システムの好ましい実施の形態について詳説する。
【００１６】
図１は、本発明の塗布システムの構成を模式的に表した模式図である。
【００１７】
本発明の塗布システム１０は、主として、異なる種類の複数の塗布ヘッドを交換使用可能に構成された塗布ライン１２と、その塗布ライン１２にセットされた塗布ヘッド１４の少なくとも種類を自動識別する自動識別装置１６とで構成される。
【００１８】
塗布ライン１２は、主として、塗布ヘッド１４と、塗布ヘッド１４に対向配置されると共に走行するウエブ１５が係合するバックアップローラ１８と、塗布ライン１２の運転を制御するコントローラ（図示せず）とで構成される。
【００１９】
塗布ヘッド１４は、塗布ダイ２０、それを固定する架台２１、塗布ダイ２０のスライド面２２の先端部２２Ａとウエブ１５との隙間２４に形成される塗布液のビード部（塗布液架橋部）を安定化するための減圧チャンバー２６とが一体となっており、塗布ヘッド１４全体が移動台２８上にボルト（図示せず）により着脱自在に支持されている。着脱自在に支持する方法としては、ボルトに限定するものではなく、着脱操作が容易なものであれば何でもよい。
【００２０】
移動台２８は、バックアップローラ１８に向かって敷設された２本のレール３０、３０上に、リニアベアリング３１、３１を介してスライド自在に載置され、図示しない油圧シリンダ等の駆動機構によりバックアップローラ１８に対して進退移動する。
【００２１】
自動識別装置１６は、主として、塗布へッドに設置されたデータキャリア３２と、データキャリア３２に書き込まれた情報を非接触で読取るリード／ライトアンテナ３４と、読み取った情報を識別する識別器３６とで構成される。このデータキャリア３２は、塗布ヘッド１４ごとに異なる識別信号を送信するように予め設定されている。一方、リード／ライトアンテナ３４は、移動台２８に塗布ヘッド１４が取り付けられた時点で、データキャリア３２の情報を読み取り、識別器３６により複数の塗布ヘッド１４のうちどの塗布ヘッドが取り付けられたかを自動識別する。尚、自動識別装置１６としては、データキャリア３２とリード／ライトアンテナ３４、及び識別器３６に限定されるものではなく、塗布ヘッド１４に設けたバーコードと、バーコードの情報を読取るバーコードリーダとで構成してもよい。更には、塗布ヘッド１４の形状の違い或いは塗布ヘッド１４の種類に応じて形状の異なる物体を塗布ヘッド１４に取り付け、電磁式近接センサー、超音波センサー、光電センサー、ＣＣＤカメラ等を用いて、物体の有無或いは形状を検出するように構成したものでもよく、同様の機能を有するものであれば他のものでもよい。尚、識別器３６は、別個の機器として設けなくても、後記するコントローラに内蔵させてもよい。
【００２２】
自動識別装置１６で自動識別された情報は、塗布ラインを制御するコントローラに出力され、コントローラは、自動識別された情報に基づいて、予め入力されている塗布ヘッドに関する複数の動作シーケンスのベースデータ中から、移動台２８に取り付けられた塗布ヘッド１４に対応する動作シーケンスを自動選択する。動作シーケンスとしては、例えば、塗布開始時に塗布ヘッド１４をバックアップローラ１８に接近させる際の移動台２８の移動距離、速度設定、及び減圧チャンバー２６に繋がる減圧ブロア２７の起動タイミング等である。また、図示していないが、塗布開始時にウエブ１５をワイヤ一やブラシで帯電させて塗り付け性を向上させるような場合には、電圧の印加タイミングや印加電圧を制御する動作シーケンスの選択もなされる。そして、コントローラは、設定された動作シーケンスに基づいて移動台２８を待機位置（塗布ヘッドの実線で示した位置）から塗布位置（塗布ヘッドの破線で示した位置）に移動させる等の制御を行い塗布を開始する。尚、減圧チャンバー２６と減圧ブロア２７を繋ぐ耐圧ホース２９は、一部２９Ａが伸縮自在又は嵌め込み式になっており、移動台２８の移動に対応できるようになっている。
【００２３】
また、コントローラは、自動識別装置１６で自動識別された塗布ヘッド１４の情報に基づいて対応する動作シーケンスを自動選択することで説明したが、オペレータが入力手段からその都度動作シーケンスをコントローラに設定するようにしてもよい。この場合には、入力手段で入力された動作シーケンスと、自動識別装置１６で自動識別された塗布ヘッド１４の種類との対応関係が正しく一致しているかをチェックするチェック機構をコントローラに設けておくとよい。そして、チェック機構により対応関係が正しく一致した場合のみ動作シーケンスを動作させ、一致しない場合には警告を発するように構成する。チェック機構としては、例えば、塗布ヘッド１４とそれに対応する正しい動作シーケンスとの基準データをコントローラに予め入力しておき、実際に塗布ライン１２にセットされた塗布ヘッド１４と入力した動作シーケンスとの入力データとを比較することにより行うことができる。また、警告の方法としては、ブザーで知らせるものでもよく、警告灯が点滅するものでもよい。
【００２４】
尚、本実施の形態では、塗布ヘッド１４を固定されたバックアップローラ１８に対して進退移動する例で述べたが、塗布ヘッド１４を固定してバックアップローラ１８の方を塗布ヘッド１４に対して進退移動するようにしてもよい。また、データキャリア３２に書き込まれている情報は、塗布ヘッド１４の種類に限定するものではなく、その塗布ヘッド１４で行う塗布条件を書き込むようにしてもよい。これにより、塗布ヘッド１４即ち塗布方式は同じでも塗布幅等の塗布条件が異なる場合の識別にも適用することができる。
【００２５】
次に、上記の如く構成された塗布システム１０の作用について、１つの塗布ライン１２でスライドビード塗布方式からカーテン塗布方式に切り替える例で説明する。
【００２６】
図１に示すように、オペレータは、待機位置で移動台２８の上にスライドビード塗布用の塗布ヘッド１４を取り付け固定する。取り付け固定された時点で、塗布ヘッド１４に設けられたデータキャリアからの信号をリード／ライトアンテナ３４が読み取り、識別器３６がスライドビード用の塗布ヘッド１４であることを識別する。この識別情報がコントローラに出力される。コントローラは、この識別情報に基づいてスライドビード塗布用の塗布ヘッド１４に対応する動作シーケンスを自動選択して、塗布開始前・塗布開始時・塗布終了時における移動台２８の移動距離や移動速度等を設定する。塗布ダイ２０に供給された１〜２０種類の塗布液は、スライド面２２を１層又は多層の流れを形成して流下する一方、塗布液が塗布されるウエブ１５は、バックアップローラ１８に係合しながら図１の矢印方向に走行する。そして、塗布開始の際には、移動台２８を待機位置からバックアップローラ１８に近接する塗布位置に移動させると共に、ブロア２７を起動して減圧チャンバー２６内を減圧する。ブロア２７の起動は、塗布ヘッド１４が取り付けられた時点であってもよい。ウエブ帯電による補助が行われる場合には、塗布ヘッド１４の識別情報に基づき、電圧印加のタイミング、設定電圧などが自動的に設定されて制御される。これにより、塗布ライン１２にセットされた塗布ヘッド１４は、正しい塗布位置に位置決めされ、スライド面２２を流下する塗布液は、スライド面先端部２２Ａとウエブ１５との間に塗布液のビードを形成し、このビードを介してウエブ１５に塗布される。
【００２７】
スライドビード塗布方式による塗布が終了したら、移動台２８を待機位置まで移動させてから、オペレータがスライドビード塗布用の塗布ヘッド１４を、図２に示すカーテン塗布用の塗布ヘッド３８に交換する。これにより、移動台２８にはカーテン塗布方式の塗布ヘッドがセットされる。この場合、カーテン塗布用の塗布ヘッド３８として、塗布ダイ４０、架台４２、塗り付け開始板４４、液受けボックス４６、エアシールド４８を一体に組み込んで形成する方が、本発明のように、いくつかの塗布ヘッドを同じ塗布ラインで用いる場合には便利である。
【００２８】
次に、交換された塗布ヘッド３８に設けられたデータキャリア５０を、リード／ライトアンテナ３４が読み取って、識別器３６がカーテン塗布用の塗布ヘッド３８であることを識別する。この識別情報がコントローラに出力される。
【００２９】
コントローラは、この識別情報に基づいてカーテン塗布用の塗布ヘッド３８に対応する動作シーケンスを選択して、塗布開始前・塗布開始時・塗布終了時における移動台２８の移動距離、移動速度、塗り付け開始板４４の動作タイミング、エアシールド４８内の減圧度、減圧ブロア５２の起動タイミング等を設定し、制御を行う。また、スライドビード塗布と同様にウエブ帯電による補助が行われる場合には、塗布ヘッド３８の識別情報に基づき、電圧印加のタイミング、設定電圧などを自動的に設定して制御を行う。尚、エアシールド４８と減圧ブロア５２を繋ぐ耐圧ホース５１は、スライドビード塗布用の塗布ヘッド１４の場合と同様に、その一部５１Ａが伸縮自在或いは嵌め込み式になっている。
【００３０】
カーテン塗布方式における塗布開始前から塗布開始時までの一般的な制御の手順を説明すると、先ず、移動台２８を塗布開始前の待機位置（塗布ヘッドの実線で示した位置）から塗布位置（塗布ヘッドの点線で示した位置）に移動させて、塗布ヘッド３８のスライド面先端部５４Ａから自由落下する塗布液が、バックアップローラ１８上を走行するウエブ１５上に落下するように位置決めする。次に、塗布ダイ４０に１〜２０種類の塗布液を供給してスライド面５４を流下させると共に、塗り付け開始板４４をスライド面先端部５４Ａとウエブ１５との間に配置させる。これにより、スライド面先端５４Ａから自由落下する塗布液が、塗り付け開始板４４上に落下した後、液受けボックス４６により受けて回収されるようにする。この際、自由落下するカーテン膜状の塗布液の両側に設けられたエッジガイド５６、５６が落下液膜の両端を保持し液膜の収縮を防止する。
【００３１】
そして、スライド面先端５４Ａから自由落下する塗布液のカーテン膜が安定形成されたら、塗り付け開始板４４が引き抜かれて自由落下する塗布液がウエブに衝突するようにする。これにより、カーテン塗布が開始される。また、塗布開始時には、塗布中にウエブ１５の走行に同伴される同伴空気を排除するために、エアシールド４８（ここでは減圧チャンバー方式のものを図示した）が起動する。
【００３２】
尚、カーテン膜の形成を塗布ヘッド３８が待機位置にある状態で行い、その後塗布位置に移動しつつ塗り付け開始板４４を引抜いてカーテン塗布を開始してもよい。
【００３３】
このように、本発明の塗布システムでは、塗布ライン１２に、塗布ヘッド１４、３８の種類を少なくとも自動識別する自動識別装置１６を設け、自動識別装置１６で識別された識別情報に基づいて、塗布ライン１２にセットされている塗布ヘッド１４、３８に対応する動作シーケンスを選択するようにしたので、１つの塗布ライン１２で２種以上の塗布ヘッド１４、３８を交換して使用する場合でも、塗布ヘッド１４、３８の種類や動作シーケンスの選択を誤ることがない。これにより、塗布ヘッドを交換した場合でも操作、設定ミスによるトラブルを確実に回避することができる。
【００３４】
またカーテン塗布方式の場合にはスライドビード塗布などより塗布開始・終了時に製品とならない部分が長くなるが、識別情報に基づき製品化可能な部分を表す塗布済み半製品の情報を更新して次工程に送るようにすることもできる。
【００３５】
尚、本実施の形態では、スライドビード塗布とカーテン塗布の２種類の塗布ヘッドを交換する例で説明したが、これに限定されるものではなく、２種以上であればいくつでもよい。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の塗布システムによれば、１つの塗布ラインで２種以上の塗布ヘッドを交換して使用する場合でも、塗布ヘッドの種類や動作シーケンスの選択を誤ることがない。
【００３７】
これにより、交換すべき塗布ヘッドを誤って選択したり、塗布ヘッドは正しいが塗布システムの動作シーケンスを誤って設定したりする事態が発生しないので、塗布ヘッドに対応する適切な塗布を行うことができるだけでなく、従来のように塗布ヘッドがバックアップローラ等に衝突して塗布ヘッド或いはバックアップローラ等の機器を破損してしまうこともなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の塗布システムを説明する模式図であって、塗布ラインにスライドビード用の塗布ヘッドがセットされている図
【図２】塗布ラインの塗布ヘッドをスライドビード用の塗布ヘッドからカーテン塗布用の塗布ヘッドに交換した後の模式図
【符号の説明】
１０…塗布システム、１２…塗布ライン、１４…スライドビード塗布用の塗布ヘッド、１５…ウエブ、１６…自動識別装置、１８…バックアップローラ、２０…スライドビード塗布用の塗布ダイ、２２…スライド面、２６…減圧チャンバー、２７…減圧ブロア、２９…耐圧ホース、３０…レール、３１…リニアベアリング、３２…スライドビード塗布用の塗布ヘッドに設けたデータキャリア、３４…リード／ライトアンテナ、３６…識別器、３８…カーテン塗布用の塗布ヘッド、４０…カーテン塗布用の塗布ダイ、４４…塗り付け開始板、４６…液受けボックス、４８…エアシールド、５０…カーテン塗布用の塗布ヘッドに設けたデータキャリア、５２…減圧ブロア、５４…スライド面、５６…エッジガイド
【図１】
0004214661.tif 000002
【図２】
0004214661.tif 000003