特開 2023-79095 グラビア塗工装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023079095

(43)【公開日】2023-06-07

(54)【発明の名称】グラビア塗工装置

(51)【国際特許分類】

   B05C 1/08 20060101AFI20230531BHJP

   B41F 9/00 20060101ALI20230531BHJP

   B41F 31/07 20060101ALI20230531BHJP

【ＦＩ】

B05C1/08

B41F9/00 Z

B41F31/07

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021192546

(22)【出願日】2021-11-26

(71)【出願人】

【識別番号】595038198

【氏名又は名称】株式会社ラボ

(74)【代理人】

【識別番号】100081282

【弁理士】

【氏名又は名称】中尾 俊輔

(74)【代理人】

【識別番号】100085084

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 高英

(72)【発明者】

【氏名】康井 義成

(72)【発明者】

【氏名】松本 充弘

【テーマコード（参考）】

2C034

2C250

4F040

【Ｆターム（参考）】

2C034AA21

2C250DC10

4F040AA22

4F040AB04

4F040AC01

4F040BA26

4F040BA28

4F040CB06

4F040CB11

4F040CB22

4F040CB33

4F040DB26

(57)【要約】

【課題】塗工剤を新しい塗工剤に入れ替えようとする際の塗工剤の交換が容易であり、走行している連続体状の薄い基材に対して塗工剤を均一な厚さでべた塗りする際に、塗工品質が低下するのを防ぐことができるグラビア塗工装置を提供すること。
【解決手段】グラビア塗工装置１は、グラビアロール６を用いて、走行している連続体状の薄い基材１００に対して塗工剤１０を均一な厚さでべた塗りする。このグラビア塗工装置１は、塗工剤１０を収容して、この塗工剤１０をグラビアロール６の外周面６Ｂに付着させることで基材１００の面にべた塗りするための塗工剤収容容器２を有し、塗工剤収容容器２の内底部１１は、グラビアロール６の外周面６Ｂ側に底上げされ、塗工剤収容容器２は、金属により作られていてアース接地されている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

グラビアロールを用いて、走行している連続体状の薄い基材に対して塗工剤を均一な厚さでべた塗りするグラビア塗工装置であって、
前記塗工剤を収容して、前記塗工剤を前記グラビアロールの外周面に付着させることで前記基材の面にべた塗りするための塗工剤収容容器を有し、
前記塗工剤収容容器の内底部は、前記グラビアロールの前記外周面側に底上げされ、
前記塗工剤収容容器は、金属により作られていてアース接地されていることを特徴とするグラビア塗工装置。

【請求項2】

前記塗工剤収容容器は、前記内底部と、前記内底部から連続して形成されている側面部と、を有し、前記内底部の内面と前記側面部の内面とが形成する角度は、鈍角になっていることを特徴とする請求項１に記載のグラビア塗工装置。

【請求項3】

前記塗工剤収容容器は、ステンレス鋼であることを特徴とする請求項１または２に記載のグラビア塗工装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、グラビアロールを用いて、走行している連続体状の薄い基材に対して塗工剤を均一な厚さでべた塗りすることができるグラビア塗工装置に関する。

【背景技術】

【0002】

グラビア塗工装置は、グラビアロールを用いて、走行している連続体状の薄い基材に対して塗工剤を均一な厚さでべた塗りすることができる。通常、収容深さの大きい大型の塗工剤容器が塗工剤を収容しており、走行している基材は、塗工剤容器内の塗工剤をグラビアロールの表面に付着させてその塗工剤を基材の下面に塗工するようになっている。

【0003】

通常用いられている大型の塗工剤容器は、樹脂材（例えばナイロンＡＬ：ナイロンにアルミニウム蒸着したもの）の表面にフッ素コートを施したものであり、塗工剤容器の形状は、上部が開口された直方体である。大量の塗工剤を収容するために、グラビアロールの面と塗工剤容器の内底面との間隔が大きい。なお、特許文献１には、グラビアロールを用いたグラビア塗工機が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００１－１０４８５２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上述した従来の大型の塗工剤容器を用いると、塗工剤を大量に収容しているので、塗工剤を新しい塗工剤に入れ替えようとすると、その塗工剤の交換が容易ではなく、使い勝手が良くない。また、大型の塗工剤容器の内底部の隅部分の内面は直角になっていて、塗工剤がこの隅部分において滞留し易く、塗工剤を新しいものに交換しても、塗工剤容器の内底部の隅部分には古い塗工剤がずっと残ってしまうおそれがある。このため、走行している連続体状の薄い基材に対して、塗工剤を均一な厚さでべた塗りする際の塗工品質が、低下するおそれがある。
本発明は、前記課題を解決するためになされたものであり、塗工剤を新しい塗工剤に入れ替えようとする際の塗工剤の交換が容易であり、走行している連続体状の薄い基材に対して塗工剤を均一な厚さでべた塗りする際に、塗工品質が低下するのを防ぐことができるグラビア塗工装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

前記課題を解消するために、請求項１のグラビア塗工装置は、グラビアロールを用いて、走行している連続体状の薄い基材に対して塗工剤を均一な厚さでべた塗りするグラビア塗工装置であって前記塗工剤を収容して、前記塗工剤を前記グラビアロールの外周面に付着させることで前記基材の面にべた塗りするための塗工剤収容容器を有し、前記塗工剤収容容器の内底部は、前記グラビアロールの前記外周面側に底上げされ、前記塗工剤収容容器は、金属により作られていてアース接地されていることを特徴とする。

【0007】

請求項１のグラビア塗工装置では、塗工剤収容容器の内底部は、グラビアロールの外周面側に底上げされているので、収容できる塗工剤の量を減らすことができ、塗工剤を新しい塗工剤に入れ替えようとする際の塗工剤の交換が容易である。従って、塗工剤を基材にべた塗りする際に、塗工剤収容容器内の塗工剤の液循環効率を上げることができる。
しかも、塗工剤収容容器は、金属により作られていてアース接地されているので、塗工剤やフィルムである基材が帯電するのを解消することができ、帯電防止効果を有する。従って、走行している連続体状の薄い基材に対して塗工剤を均一な厚さでべた塗りする際に、走行している連続体状の薄い基材に対して塗工剤を均一な厚さでべた塗りする際の塗工品質が低下するのを防ぐことができる。

【0008】

請求項２のグラビア塗工装置では、前記塗工剤収容容器は、前記内底部と、前記内底部から連続して形成されている側面部と、を有し、前記内底部の内面と前記側面部の内面とが形成する角度は、鈍角になっていることを特徴とする。

【0009】

請求項２のグラビア塗工装置では、内底部の内面と側面部の内面とが形成する角度は、鈍角になっているので、塗工剤の交換をしても前の塗工剤が、鈍角となっている隅部分に残りにくい。このため、前の塗工剤と後の塗工剤が混ざってしまうことを回避できることから、基材に対して塗工剤を均一な厚さでべた塗りする際の塗工品質が低下をさらに防ぐことができる。

【0010】

請求項３のグラビア塗工装置では、前記塗工剤収容容器は、ステンレス鋼であることを特徴とする。
請求項３のグラビア塗工装置では、塗工剤収容容器がステンレス鋼で作られているので、導電性と耐久性に優れ、長期にわたって使用することができる。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、塗工剤を新しい塗工剤に入れ替えようとする際の塗工剤の交換が容易であり、走行している連続体状の薄い基材に対して塗工剤を均一な厚さでべた塗りする際に、塗工品質が低下するのを防ぐことができるグラビア塗工装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】本発明のグラビア塗工装置の実施形態を示す断面を有する正面図である。

【図2】比較例として、通常用いられている塗工装置を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下に、本発明の好ましい実施形態を、図面を参照しながら詳しく説明する。
＜グラビア塗工装置の全体構成＞
図１は、本発明のグラビア塗工装置の実施形態を示す断面を有する正面図である。図１に示すグラビア塗工装置１は、マイクログラビア塗工装置ともいい、グラビアロールを用いて、走行している連続体状の薄い基材に対して塗工剤を均一な厚さでべた塗りする。図１に示すように、グラビア塗工装置１は、塗工剤収容容器２と、基材１００を走行させる展張ロール３，４と、塗工剤タンク５と、グラビアロール６を有する。

【0014】

＜塗工剤収容容器２＞
図１に示す塗工剤収容容器２の構造例を説明する。塗工剤収容容器２は、塗工剤１０を収容している。塗工剤収容容器２は、好ましくは配管７を介して、塗工剤の供給部としての塗工剤タンク５に接続されている。塗工剤収容容器２は、塗工剤供給ノズル８を有し、この塗工剤供給ノズル８は、配管７の一端部に接続されている。配管７の他端部は、塗工剤タンク５に接続されている。これにより、塗工剤１０は、塗工剤タンク５から配管７と塗工剤供給ノズル８を通じて、塗工剤収容容器２内に供給できる。塗工剤供給ノズル８は、好ましくは開閉バルブ（図示せず）を有しており、制御部５０の指令により開閉バルブを開ければ、塗工剤タンク５から塗工剤収容容器２へ塗工剤１０を供給できる。

【0015】

図１に示すように、塗工剤収容容器２は、基台１６の上に搭載されている。塗工剤収容容器２は、内底部１１と、内底部１１から連続して形成されている４方の側面部１２を有する。各側面部１２の内面１３と、内底部１１の内面１４が形成する隅部分１０Ｃの角度θは、９０度を超える鈍角になっている。塗工剤収容容器２は、好ましくは導電性の良好なステンレス鋼（SUS）等の金属により作られていて、アース接地１５を有する。塗工剤収容容器２の内底部１１は、従来の容器の内底部に比べて、グラビアロール６の外周面６Ｂ側に底上げされている。塗工剤収容容器２内に収容できる塗工剤１０の量は、従来用いられている塗工剤容器に収容できる塗工剤の量に比べて、例えば１／３程度であり、深さを小さくして小型化を図っている。

【0016】

＜グラビアロール６＞
図１に示すグラビアロール６は、図示しない軸受けを用いて、中心軸６Ｃを中心にして回転可能に支持されている。グラビアロール６は、制御部５０がモータＭを駆動することで、回転方向Ｒに沿って連続回転する。この回転方向Ｒは、図１の例では、時計回りである。グラビアロール６は、展張ロール３，４の中間位置に配置されている。グラビアロール６が回転方向Ｒに連続回転することで、グラビアロール６の外周面６Ｂには、塗工剤収容容器２内の塗工剤１０が均一な厚みで付着されるようになっている。グラビアロール６の直径は、例えば２０ｍｍから５０ｍｍ位であり、グラビアロール６の外周面６Ｂは、例えばセラミックス材で作られている。

【0017】

＜展張ロール３，４＞
展張ロール３，４は、制御部５０がモータＭ１を駆動することにより、同期して回転方向Ｒ１に回転することで、連続体状の薄い基材１００を走行させる。グラビアロール６の回転方向Ｒと、基材１００が走行する方向Ｒ２は、反対であることにより、グラビアロール６は、塗工剤１０を、基材１００の下面１０１側に均一にべた塗りすることができる。基材１００は、図示しない巻き出しロールに巻かれており、展張ロール３，４により走行された基材１００は、最後に図示しない巻き取りロールに巻き取られる。

【0018】

＜ドクターブレード２０＞
ドクターブレード２０は、基材１００が走行するＲ２方向に関して、グラビアロール６の下流側に配置されている。このドクターブレード２０の先端部２１は、グラビアロール６のグラビアパターン内に全幅に渡って設けられている。ドクターブレード２０は、グラビアロール６のグラビアパターン内に全幅に渡って適正量の塗工剤１０を基材１００の下面１０１側に充填させるとともに、グラビアパターンの両端から外側部分の塗工剤１０を拭き取ることができる機能を有する。

【0019】

（動作例）
次に、上述したグラビア塗工装置１の動作例を、説明する。
図１に示すように、塗工剤１０は、塗工剤収容容器２内に所定の液レベルまで収容されている。展張ロール３，４は、制御部５０がモータＭ１を駆動することにより、同期して回転方向Ｒ１に回転することで、連続体状の薄い基材１００をＲ２方向に走行させる。グラビアロール６は、制御部５０がモータＭを駆動することで、回転方向Ｒに沿って連続回転する。これにより、グラビア塗工装置１のグラビアロール６の外周面６Ｂには、塗工剤収容容器２内の塗工剤１０を付着させるとともにドクターブレード２０によって正確に計量した後に走行している連続体状の薄い基材１００の下面１０１に対して当該塗工剤１０を均一な厚さでべた塗りすることができる。

【0020】

ところで、上述したように、基材１００の下面１０１に対して塗工剤１０を均一な厚さでべた塗りする際に、塗工剤１０中の例えばトルエンやフィルムである基材１００のポリイミドが帯電を生じる。しかし、塗工剤収容容器２は、導電性の良好なステンレス鋼（SUS）等の金属により作られていて、アース接地１５を有する。このため、塗工剤１０中の例えばトルエンやフィルムである基材１００のポリイミドが帯電するのを解消することができ、帯電防止効果を有する。これにより、塗工剤収容容器２は、走行している連続体状の薄い基材１００の下面１０１に対して塗工剤１０を、より安定した均一な厚さでべた塗りできる。しかも、塗工剤収容容器２がステンレス鋼で作られているので、導電性と耐久性に優れ、長期にわたって使用することができる。

【0021】

また、上述したように、塗工剤収容容器２の内底部１１は、従来の容器の内底部に比べて、グラビアロールの面側に底上げされている。塗工剤収容容器２内に収容できる塗工剤１０の量は、従来用いられている容器に収容できる塗工剤の量に比べて、例えば１／３程度である。すなわち、塗工剤収容容器２が収容できる塗工剤１０の量を大幅に減らしている。これにより、塗工剤１０を基材１００の下面１０１にべた塗りする作業において、塗工剤収容容器２内の塗工剤１０の液循環効率を上げることができる。また、塗工剤収容容器２にある塗工剤１０の種類を変えて、別の種類の塗工剤１０を塗工剤収容容器２に収容したい場合には、塗工剤１０の交換が容易にできる。

【0022】

しかも、各側面部１２の内面１３と、内底部１１の内面１４が形成する隅部分１０Ｃの角度θは、鈍角になっている。これにより、塗工剤１０を交換しても前の塗工剤１０が隅部分１０Ｃに残りにくい。このため、前の塗工剤１０と後の塗工剤１０が混ざってしまうことを回避できることから、基材１００に対して塗工剤１０を均一な厚さでべた塗りする際に、塗工品質が低下するのを、さらに防ぐことができる。

【0023】

（比較例）
次に、図１に示す本発明の実施形態における塗工剤収容容器２と、通常用いられている塗工剤容器と、を比較するために、比較例として通常用いられているグラビア塗工装置２００を、図２に示す。なお、図２に示す比較例のグラビア塗工装置２００の構成要素が、図１に示す本発明の実施形態のグラビア塗工装置１と同様の個所には、同じ符号を記して、その説明を省略する。

【0024】

図２に示すように、通常用いられているグラビア塗工装置２００に用いられている塗工剤容器２０２は、大型容器であり、樹脂材（例えばナイロンＡＬ：ナイロンにアルミニウム蒸着したもの）の表面にフッ素コートを施したものである。大型の塗工剤容器２０２の形状は、上部が開口された直方体であり、大量の塗工剤１０を収容するために、グラビアロール６の外周面６Ｂと塗工剤容器２０２の内底面２１０との間隔が大きい。

【0025】

このため、大型の塗工剤容器２０２を用いると、塗工剤１０を大量に収容しているので、塗工剤１０を新しい塗工剤１０に入れ替えようとすると、その塗工剤１０の交換が容易ではなく、使い勝手が良くない。また、塗工剤１０が大型の塗工剤容器２０２の内底部２１０の隅部分２２０において滞留し易く、塗工剤１０を新しいものに交換しても、古い塗工剤１０がずっと隅部分２２０に残ってしまうおそれがある。このため、走行している連続体状の薄い基材１００に対して、塗工剤１０を均一な厚さでべた塗りする際に、塗工品質が低下するおそれがある。

【0026】

以上説明したように、本発明の実施形態のグラビア塗工装置１は、グラビアロール６を用いて、走行している連続体状の薄い基材１００に対して塗工剤を均一な厚さでべた塗りする装置である。このグラビア塗工装置１は、塗工剤１０を収容して、塗工剤１０をグラビアロール６の外周面６Ｂに付着させることで基材１００の下面１０１にべた塗りするための塗工剤収容容器２を有する。塗工剤収容容器２の内底部１１は、グラビアロール６の外周面６Ｂ側に底上げされ、塗工剤収容容器２は、金属により作られていてアース接地１５が施されている。

【0027】

これにより、塗工剤収容容器２の内底部１１がグラビアロール６の外周面６Ｂ側に底上げされているので、収容できる塗工剤１０の量を減らすことができる。このため、塗工剤１０を基材１００にべた塗りする際に、塗工剤収容容器２内の塗工剤１０の液循環効率を上げることができる。塗工剤１０を新しい塗工剤１０に入れ替えようとする際の塗工剤１０の交換が容易である。

【0028】

しかも、塗工剤収容容器２は、金属により作られていてアース接地されているので、塗工剤１０中の例えばトルエンやフィルムである基材１００の例えばポリイミドが帯電するのを解消することができ、帯電防止効果を有する。従って、走行している連続体状の薄い基材１００に対して塗工剤１０を均一な厚さでべた塗りする際に、塗工品質が低下するのを防ぐことができる。

【0029】

また、塗工剤収容容器２は、内底部１１と、内底部１１から連続して形成されている側面部１２を有し、内底部１１の内面１４と側面部１２の内面１３とが形成する角度θは、鈍角になっている。これにより、塗工剤１０の交換をしても前の塗工剤１０が、鈍角となっている隅部分１０Ｃに残りにくい。このため、前の塗工剤１０と後の塗工剤１０が混ざってしまうことを回避できることから、基材１００に対して塗工剤１０を均一な厚さでべた塗りする際に、塗工品質が低下するのを、さらに防ぐことができる。
塗工剤収容容器２は、ステンレス鋼であるので、導電性と耐久性に優れ、長期にわたって使用することができる。

【0030】

本発明は、上記実施形態に限定されず、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で種々の変更を行うことができる。
例えば、塗工剤収容容器２の形状は、図１に示す例に限定されず、グラビアロール６の外周面６Ｂと内底部１１との間を小さくして内底部１１が嵩上げされており、しかも隅部分１０Ｃが直角を超える角度で形成されていれば良い。

【符号の説明】

【0031】

１ グラビア塗工装置
２塗工剤収容容器
３，４ 展張ロール
５ 塗工剤タンク（塗工剤の供給部）
６ グラビアロール
６Ｂ 外周面
７ 配管
８ 塗工剤供給ノズル
１０ 塗工剤
１０Ｃ 隅部分
１１ 内底部
１２ 側面部
２０ ドクターブレード
５０ 制御部
１００ 基材
１０１ 基材の下面
Ｍ、Ｍ１ モータ

【図1】

【図2】