(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
スロットダイによる接触押出し塗布装置であって、
固定配置された縦方向に伸びる少なくとも１本のガイドバー（５）と、
先端部には回転軸部（６ａ）を有し前記ガイドバーに案内されて上下に移動可能に設けられる移動ブロック（６）と、
前記移動ブロックの回転軸部に支持金具（７）を介してスロットノズル（３１）が被塗物の移動方向と交差する方向の面内で揺動自在に取り付けられる前記スロットノズルを備えたスロットダイ組立体（１０）と、
前記移動ブロック（６）とスロットダイ組立体（１０）とを合わせた重量を打ち消す方向に作用するバランスウエイト機構（２８）と、
前記スロットダイ組立体が塗布液を押し出し塗布しているときにのみスロットダイ組立体のスロットノズル先端に被塗物との接触圧力を付加する加圧機構（３３）と、
該支持金具に取り付けられ、移動してくる被塗物を該スロットノズルへ案内する案内板（２７）、を含み、前記スロットダイ組立体は、被塗物の移動方向の厚みの変化に対して前記バランスウエイト機構によって前記ガイドバートを上下に摺動することにより追随し、また被塗物の移動方向と交差する方向の厚みの変化に対して前記移動ブロックの回転軸部を中心にして揺動することにより追随し、てスロットノズル先端が被塗物に均一に接触する構成とし、前記スロットダイ組立体は、スロットノズルが被塗物の移動方向と交差する方向に配置され、少なくとも１つの弁機構を有し、該弁機構が開のときに塗布液をスロットノズルから幅広に押し出すことができるスロットダイ組立体であることを特徴とする、スロットダイ押出し塗布装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スロットダイのノズル先端を被塗物に接触させたままで塗布液を幅広に押し出し塗布するスロットダイ塗布装置に関し、更に詳細には枚葉式に移動し、しかも厚みにばらつきのある被塗物にスロットノズル先端を接触させて、塗布液を押し出し塗布するのに好適なスロットダイ押出し塗布装置の改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、スロットダイのノズル先端を被塗物に接触させたままで塗布液を幅広に押し出し塗布する技術は、広い分野で実施されており、特に長尺の連続した被塗物に塗布する分野で多用されている。このようなスロットダイによる接触押し出し塗布には、被塗物の厚みが常に均一であることが求められる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従って枚葉塗布でしかも枚葉ごとの被塗物の厚みにばらつきがあったり、あるいは変形、例えばうねりや反りなどがある被塗物では、ノズル先端が被塗物に均一に接触しにくく、塗布むらを発生し、このような分野では、スロットダイによる接触押し出し塗布はあまり実施されていなかった。
【０００４】
詳しくは本発明者等が本発明を成すに至った具体的な事例をもって説明する。すなわち本事例は、スチロール等のプラスチック発泡材と他の表皮材、例えばアルミ板やベニヤ板等とを接着剤で張り合わせて製造される断熱材あるいは防音材等の構造材料の製造工程で、接着剤をスロットノズルから押し出し塗布する場合である。これらの構造材は最近では貨物自動車の保冷車などの有蓋貨物車の荷台の製作に多用されるようになっている。
【０００５】
前述の構造材、すなわちプラスチック発泡材と他の表皮材は、あらかじめ所定の定尺寸法に切断された素材、すなわち枚葉材に接着剤を塗布して貼り合わせて製造される。接着剤は十分な接着強度を得るためにプラスチック発泡材側に塗布される。しかし接着剤が塗布される定尺寸法に切断されたプラスチック発泡材は、厚みのばらつきや反り等の変形したものが多く、従来は作業者が手作業で接着剤を塗布していた。従って接着剤の塗布工程の機械化、効率化が求められていた。またプラスチック発泡材の素材厚さには数種の規格寸法があり、例えば厚さ寸法間隔が２５ｍｍ間隔に製造されたものがある。この複数種の厚さ寸法の素材が製造ロットごとにしばしば変更される。従ってその都度素材厚みの変更にも容易に対応できる接着剤の塗布装置が求められていた。
【０００６】
本発明は前記した問題点に鑑みてなされたもので、枚葉塗布でしかも枚葉ごとの被塗物に厚みのばらつきがあったり、あるいはうねりや反りなどの変形がある被塗物であっても、ノズル先端が被塗物に均一に接触し塗布むらを発生させず、また被塗物の厚さ規格寸法がしばしば変更されても、これに容易に対応できる、スロットダイによる接触押出し塗布装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記した課題を解決するために、本発明では次のようなスロットダイ押出し塗布装置とした。なお理解を助けるため後述の実施例の符号を付して説明する。すなわち、
スロットダイによる接触押出し塗布装置であって、
固定配置された縦方向に伸びる少なくとも１本のガイドバー（５）と、
先端部には回転軸部（６ａ）を有し前記ガイドバーに案内されて上下に移動可能に設けられる移動ブロック（６）と、
前記移動ブロックの回転軸部に支持金具（７）を介してスロットノズル（３１）が被塗物の移動方向と交差する方向の面内で揺動自在に取り付けられる前記スロットノズルを備えたスロットダイ組立体（１０）と、
前記移動ブロック（６）とスロットダイ組立体（１０）とを合わせた重量を打ち消す方向に作用するバランスウエイト機構（２８）と、
前記スロットダイ組立体が塗布液を押し出し塗布しているときにのみスロットダイ組立体のスロットノズル先端に被塗物との接触圧力を付加する加圧機構（３３）と、
該支持金具に取り付けられ、移動してくる被塗物を該スロットノズルへ案内する案内板（２７）、を含み、前記スロットダイ組立体は、被塗物の移動方向の厚みの変化に対して前記バランスウエイト機構によって前記ガイドバー上を上下に摺動することにより追随し、また被塗物の移動方向と交差する方向の厚みの変化に対して前記移動ブロックの回転軸部を中心にして揺動することにより追随し、てスロットノズル先端が被塗物に均一に接触する構成とし、前記スロットダイ組立体は、スロットノズルが被塗物の移動方向と交差する方向に配置され、少なくとも１つの弁機構を有し、該弁機構が開のときに塗布液をスロットノズルから幅広に押し出すことができるスロットダイ組立体であることを特徴とする、スロットダイ押出し塗布装置とした。
【０００８】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態を説明する。本発明では、固定配置された縦方向に伸びる少なくとも１本のガイドバー（５）と、先端部には回転軸部（６ａ）を有し前記ガイドバーに案内されて上下に移動可能に設けられる移動ブロック（６）と、前記移動ブロックの回転軸部に支持金具（７）を介して揺働自在に取り付けられるスロットダイ組立体（１０）との構成により、コンベア（３６）によって移動する被塗物（３５）の進行方向の厚みのばらつき及び厚みの規格寸法の変化への対応は、スロットダイ組立体（１０）が移動ブロック（６）と共にガイドバー（５）上を上下に移動することにより自動的に追従する。
【０００９】
また被塗物（３５）の横方向の厚みの変化に対しては、移動ブロック（６）の回転軸部（６ａ）を軸芯にして、スロットダイ組立体（１０）が支持金具（７）と共に揺動する構成により、スロットノズル（３１）の先端が被塗物に均一に接触し、塗布液を塗布むらを発生させずに塗布することができる。
【００１０】
また、移動ブロック（６）とスロットダイ組立体（１０）とを合わせた重量を打ち消す方向に作用するバランスウエイト機構（２８）の機能によって、極めて小さな作用力で被塗物の厚み変化に追従してスロットダイ組立体（１０）を容易に上下移動させることができる。また加圧機構（３３）によって、スロットダイ組立体（１０）が塗布液を押し出し塗布しているときにのみ、スロットノズル（３１）先端に被塗物との接触圧力を付加することができる。従って被塗物が発泡材のごとく気泡による空隙がある物に対しても接着剤が空隙の内部にまで十分に浸透し、強固な接着が可能となる。このように本発明によるスロットダイ押出し塗布装置（１）は、スロットダイ組立体（１０）のスロットノズル（３１）の先端を被塗物（３５）に接触させたままで塗布液を被塗物上に幅広に押し出し塗布することができる。
【００１１】
【実施例】
以下本発明のスロットダイによる接触押出し塗布装置の実施例を図を用いて具体的に説明する。図１乃至図３は本発明の実施例を示すスロットダイ押出し塗布装置１を示すもので、図１はその正面図、図２は側断面図、図３は図２におけるＡ−Ａ矢視図である。
【００１２】
図において符号２はブラケットであり、該ブラケット２は剛性を有する架台３にボルト４でしっかりと取り付けられる。なお架台３はその一部分のみ図示されている。ブラケット２には縦方向に２本のガイドバー５がしっかりと固定されている。６は移動ブロックで、該移動ブロック６は前記ガイドバー５に嵌装して上下に摺動し、また移動ブロック６の先端部には回転軸部６ａと雄ねじ部６ｂが形成されている。
【００１３】
７はＬ字形をした支持金具で、該支持金具７の垂直方向に折れ曲がった取付部７ａは前記移動ブロック６の回転軸部６ａに軸受８を介在させて嵌装され、ナツト９が雄ねじ部６ｂに螺合されて揺動自在に取り付けられる。従って支持金具７は、支持金具７に取り付けられる後述のスロットダイ組立体１０と共に図３に仮想線で示すように回転軸部６ａを軸芯にしてα・βのごとく揺動して傾斜することができる。
【００１４】
１０は塗布液を幅広に塗布するスロットダイ組立体であり、該スロットダイ組立体１０は操作エアによって開閉操作される少なくとも１組の弁機構を有し、ボルト２５で支持金具７にしっかりと固定され、概ね以下のように構成される。すなわちダイ１１と、該ダイ１１にボルト１３で取り付けられるダイリップ１２とによって、ダイ１１とダイリップ１２とが相対する面にスロットノズル３１が形成される。該スロットノズル３１の両端は盲板２４がボルト２６で取り付けられている。
【００１５】
またダイ１１の上部には、ガンボデイ１４及び上部ガンボデイ１５が取り付けられる。そして、ガンボデイ１４の内部にはシリンダー部１４ａが形成され、シリンダー部１４ａ内には圧縮気体によって作動するピストン１６が上下に摺動可能に設けられる。１４ｃはピストン１６を作動させるための圧縮気体取入口を示す。
【００１６】
１８はばねで、該ばね１８は、上部ガンボデイ１５に螺合されたばね押え１９によってピストン１６を常時下方へ付勢し、付勢力はばね押え１９のねじ込み量によって調整される。そしてロックナット２０によってねじ込み量が固定される。またガンボデイ１４の下部には塗布液用の液溜室１４ｂが設けられる。そして前記ピストン１６には液溜室１４ｂまで伸びる弁ロット１７が締結され、該弁ロット１７の先端は液溜室１４ｂ内で弁機構を構成する。従ってピストン１６の作動によって弁機構は開閉操作される。そして弁機構の吐出孔１４ｄはダイ１１に設けられた塗布液用の液通路１１ａと連通し、更に液通路１１ａはスロットノズル３１へと連通している。
【００１７】
なお本実施例では、ダイ１１とダイリップ１２とによって構成される１組のスロットノズル３１に対して、ガンボデイ１４、上部ガンボデイ１５、ピストン１６、弁ロット１７等で構成される弁機構を３連に設けたものを図示している。しかし弁機構の数は必ずしも３連に限定されるものではなく、スロットノズル３１の長さによって適宜選択される。
【００１８】
またダイ１１には塗布液を各ガンボデイ１４の液溜室１４ｂへ供給するためのマニホールド２１が取り付けらる。該マニホールド２１には塗布液用の液通路２１ａが孔設され、液通路２１ａの一端には継手２２を介して図示していない塗布液供給装置とホース等の管路で結ばれ、通路２１ａの他端には盲栓２３が取り付けられている。２７は案内板で、該案内板２７は支持金具７に取り付けられ、コンベア３６等によって移動してくる厚みを持った枚葉の被塗物３５をスロットダイ組立体１０のスロットノズル３１部へ滑らかに案内する役割を担う。
【００１９】
次にバランスウエイト機構を説明する。すなわち２８はバランスウエイトで、該バランスウエイト２８は、ブラケット２に取り付けられた滑車２９，３０を介在させて移動ブロック６との間に張り渡されたワイヤ３２によって移動ブロック６と結ばれている。そしてバランスウエイト２８の重量は、移動ブロック６とスロットダイ組立体１０とを合わせた重量にほぼ等しいが、移動ブロック６とスロットダイ組立体１０とを合わせた重量の方がわずかに重く調節される。従って全く外力を加えなければ、移動ブロック６とスロットダイ組立体１０とは、ガイドバー５上を摺動して下方へ沈み込むように調整される。またスロットダイ組立体１０に上向きのわずかな力を作用させると、スロットダイ組立体はガイドバー５に添って上昇する。
【００２０】
次に、３３はエアシリンダで、該エアシリンダ３３はブラケット２の上面に固定され、ピストンロット３４の先端は移動ブロック６に締結されている。そして該エアシリンダ３３はスロットダイ組立体１０の弁機構と同期して制御される。すなわちエアシリンダ３３は、スロットダイ組立体１０の弁機構が開状態すなわち塗布液がスロットノズル３１から押し出されているときにのみ移動ブロック６を所定の圧力で下方へ押圧し、それ以外のときはフリー状態すなわちエアポートは完全に開放された状態になるように制御される。従って塗布液を押し出し塗布しているとき以外は先に説明したバランスウエイト機構の機能に影響を及ぼさないように構成されている。
【００２１】
以上が本実施例のスロットダイ押出し塗布装置１の構成であり、次にその作用を説明する。まず図示していない塗布液供給装置から加圧された塗布液がホース等の管路を介してマニホールド２１の継手２２からマニホールド２１の液通路２１ａへ供給され、更に液通路２１ａと連通した液溜室１４ｂへ供給される。
【００２２】
その状態で被塗物３５がコンベア３６によって矢印Ｂ方向に進行し、案内板２７又はダイ１１の前面の傾斜部に突き当たると、その反力で、バランスウエイト２８によって重力が程よくバランス調整されているスロットダイ組立体１０は、移動ブロック６と共にガイドバー５上を摺動して上方へ押し上げられながら被塗物が更に進行する。すなわちスロットダイ組立体１０は被塗物３５の厚みに追従してガイドバー５上を上下に移動する。
【００２３】
そして被塗物がスロットノズル３１のところまで進行すると、図示されていない制御装置から、塗布液の塗布開始信号が発せられる。すなわちガンボデイ１４の圧縮気体取入口１４ｃからシリンダー部１４ａ内へ圧縮気体が供給され、ピストン１６をばね１８の付勢力に抗して上方へ押し上げる。これによってピストン１６に締結された弁ロット１７も上方へ引き上げられて弁機構が開操作され、液溜り室１４ｂに加圧状態で供給されている塗布液は吐出孔１４ｄからダイ１１の液通路１１ａを通ってスロットノズル３１から被塗物３５の上面へ幅広に押し出される。
【００２４】
また塗布液の塗布開始信号に同期してエアシリンダ３３のピストンを押し下げる側へも圧縮エアが供給される。これによってエアシリンダ３３のピストンロット３４は移動ブロック６を下方へ押圧し、スロットダイ組立体１０のスロットノズル３１も被塗物３５の面上に押圧される。従ってスロットノズル３１の先端と被塗物３５は所定の押圧力で押圧された状態で塗布液が押し出し塗布される。
【００２５】
そして一つの被塗物に対する塗布作業が終了すると、図示されていない制御装置から、塗布終了信号が発せられ、ガンボデイ１４のシリンダ部１４ａ内へ供給されていた圧縮気体は開放される。そしてピストン１６はばね１８の付勢力によって下方へ押し下げられ、これによって弁ロット１７も押し下げられて弁機構が閉じられて塗布液の押し出しが停止する。そして制御装置からの塗布終了信号に同期して、エアシリンダ３３に供給されていた圧縮エアも開放され、スロットノズル先端に加えられていた押圧力も開放される。そして再び次の被塗物がコンベア３６によって運ばれてくるのを待つ状態となる。このように本発明によるスロットダイ押出し塗布装置１は、スロットダイ組立体１０のスロットノズル３１の先端を被塗物３５に接触させたままで塗布液を被塗物上に幅広に押し出し塗布することができる。
【００２６】
そして枚葉塗布であって、しかも枚葉ごとの被塗物に厚みのばらつきがあったり、あるいはうねりや反りなどの変形がある被塗物３５であっても、被塗物の進行方向の厚みのばらつき及び厚みの規格寸法の変化への対応は、スロットダイ組立体１０が移動ブロック６と共にガイドバー５上を上下に摺動することにより自動的に追従し、また被塗物３５の横方向の厚みの変化に対しては、移動ブロック６の回転軸部６ａを軸芯にして、スロットダイ組立体１０が支持金具７と共に揺動することにより、スロットノズル先端が被塗物に均一に接触する。従って、塗布むらを発生させずに塗布液を被塗物上に均一に塗布することができる。
【００２７】
なお、本実施例ではバランスウエイト機構として重り、すなわちバランスウエイト２８を用いる構成としたが、これに限定されるものではなく、例えば、ばねやゴム等の弾性体を利用したバランスウエイト機構とすることは、容易に想到し得ることである。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように、本願発明のスロットダイ押出し塗布装置の構成によれば、枚葉塗布でしかも枚葉ごとの被塗物に厚みのばらつきがあったり、あるいはうねりや反りなどの変形がある被塗物であっても、スロットダイ組立体がそれらの変化に対応して上下移動と揺動によって自動的に追従し、ノズル先端が被塗物に均一に接触し塗布むらを発生させず、また被塗物の厚さ規格寸法がしばしば変更されてもこれに容易に対応できる、スロットダイ押出し塗布装置を提供することができる。更に接着剤を押出し塗布する場合、接着剤の押出し塗布時のみスロットノズル先端に被塗物との接触圧力を付加することができるので、被塗物が発泡材のごとく気泡による空隙がある物に対しても接着剤を空隙の内部にまで十分に浸透させることができ、強固な接着が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例を示すスロットダイ押出し塗布装置の正面図、
【図２】本発明の実施例を示すスロットダイ押出し塗布装置の側断面図、
【図３】図２におけるＡ−Ａ矢視図である。
【符号の説明】
１…スロットダイ押出し塗布装置、２…ブラケット、５…ガイドバー、６…移動ブロック、６ａ…回転軸部、７…支持金具、１０…スロットダイ組立体、２８…バランスウエイト、３１…スロットノズル、３３…エアシリンダ、３５…被塗物、３６…コンベア。
【図１】
0004348575.tif 000002
【図２】
0004348575.tif 000003
【図３】
0004348575.tif 000004