特開 2024-39501 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】P2024039501

(43)【公開日】2024-03-22

(54)【発明の名称】塗工装置

(51)【国際特許分類】

   B05C 5/02 20060101AFI20240314BHJP

   B05C 11/00 20060101ALI20240314BHJP

   B05C 11/10 20060101ALI20240314BHJP

【ＦＩ】

B05C5/02

B05C11/00

B05C11/10

【審査請求】有

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022144101

(22)【出願日】2022-09-09

(71)【出願人】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】399107063

【氏名又は名称】プライムアースＥＶエナジー株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】520184767

【氏名又は名称】プライムプラネットエナジー＆ソリューションズ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001519

【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】浦上 太一

(72)【発明者】

【氏名】石津 誠二

(72)【発明者】

【氏名】市野 遊

(72)【発明者】

【氏名】梅原 将一

(72)【発明者】

【氏名】石塚 直宏

(72)【発明者】

【氏名】岸本 尚也

【テーマコード（参考）】

4F041

4F042

【Ｆターム（参考）】

4F041AA02

4F041AA12

4F041AB01

4F041BA05

4F041CA02

4F041CA13

4F041CA16

4F042AA02

4F042AA22

4F042AB00

4F042BA05

4F042BA08

4F042BA19

4F042BA25

4F042DF19

4F042DF24

(57)【要約】

【課題】バックアップロールへ熱が伝達されることを抑制することができる塗工装置を得る。
【解決手段】塗工装置１０は、放熱部２８を備えており、この放熱部２８によってバックアップロール１２を駆動する駆動部２６に発生する熱を放熱することができる。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ワークを搬送可能なバックアップロールと、
前記ワークに塗液を吐出可能な塗工ダイと、
前記バックアップロールを駆動可能な駆動部と、
前記駆動部に発生する熱を放熱可能な放熱部と、
を備えた塗工装置。

【請求項2】

前記バックアップロールと前記駆動部との間に配置された断熱部をさらに備える、
請求項１に記載の塗工装置。

【請求項3】

前記バックアップロールを支持する支持部をさらに備えると共に、
前記断熱部は、前記支持部と前記駆動部との間に介在している、
請求項２に記載の塗工装置。

【請求項4】

前記駆動部は、前記バックアップロールと連結された減速部と、当該減速部に駆動力を入力する駆動モータと、を備えると共に、
前記放熱部の一部が前記減速部と前記駆動モータとの間に介在している、
請求項１～請求項３の何れか１項に記載の塗工装置。

【請求項5】

前記放熱部は、前記減速部と前記駆動モータとの間に介在する介在部と、当該介在部と一体又は一体的に設けられると共に、当該駆動モータと間隔をあけて配置された放熱板と、を備えている、
請求項４に記載の塗工装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、塗工装置に関する。

【背景技術】

【0002】

下記特許文献１には、塗布装置に関する発明が開示されている。この塗布装置では、塗布ギャップ調節部によって、スリットダイの吐出口を形成するリップ先端部を支えるリップベース部を変形させて、塗布ギャップを調節することができる。このため、下記特許文献１に係る先行技術では、温度変化等によってスリットダイが変形しても塗液の膜厚が基準範囲に収まる確度を向上させることができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２１－１３００６６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、塗液の膜厚が基準範囲から外れる要因としては、ワークを支持するバックアップロールに熱が伝達されることでバックアップロールが変形することも考えられる。

【0005】

しかしながら、上記特許文献１では、バックアップロールへの熱の伝達の抑制については考慮されておらず、上記特許文献１に係る発明は、バックアップロールへ熱が伝達されることを抑制するという点において改善の余地がある。

【0006】

本発明は上記事実を考慮し、バックアップロールへ熱が伝達されることを抑制することができる塗工装置を得ることが目的である。

【課題を解決するための手段】

【0007】

請求項１に記載の本発明に係る塗工装置は、ワークを搬送可能なバックアップロールと、前記ワークに塗液を吐出可能な塗工ダイと、前記バックアップロールを駆動可能な駆動部と、前記駆動部に発生する熱を放熱可能な放熱部と、を備えている。

【0008】

請求項１に記載の本発明によれば、ワークが駆動部で駆動されたバックアップロールによって搬送されると共に、塗工ダイからワークに塗液が吐出されることで、ワークに塗液が塗布される。

【0009】

ところで、駆動部が駆動するとき、駆動部に負荷がかかることで駆動部が発熱することが考えられる。そして、駆動部の熱がバックアップロールに伝達されることでバックアップロールが変形し、塗液の膜厚が基準範囲に収まらないことが考えられる。

【0010】

ここで、本発明では、放熱部を備えており、この放熱部によって駆動部に発生する熱を放熱することができ、その結果、駆動部からバックアップロールに伝達される熱量を低減することができる。

【0011】

請求項２に記載の本発明に係る塗工装置は、請求項１に記載の発明において前記バックアップロールと前記駆動部との間に配置された断熱部をさらに備えている。

【0012】

請求項２に記載の本発明によれば、バックアップロールと駆動部との間に断熱部が配置されており、駆動部で発生した熱のバックアップロールへの伝達経路が断熱部によって遮断される。

【0013】

請求項３に記載の本発明に係る塗工装置は、請求項２に記載の発明において、前記バックアップロールを支持する支持部をさらに備えると共に、前記断熱部は、前記支持部と前記駆動部との間に介在している。

【0014】

請求項３に記載の本発明によれば、バックアップロールが支持部で支持されており、断熱部が支持部と駆動部との間に介在している。このため、本発明では、バックアップロールに近い位置において、駆動部からバックアップロールへの熱の伝達を遮断することができる。

【0015】

請求項４に記載の本発明に係る塗工装置は、請求項１～請求項３の何れか１項に記載の発明において、前記駆動部は、前記バックアップロールと連結された減速部と、当該減速部に駆動力を入力する駆動モータと、を備えると共に、前記放熱部の一部が前記減速部と前記駆動モータとの間に介在している。

【0016】

請求項４に記載の本発明によれば、駆動部がバックアップロールと連結された減速部と駆動モータとを備えている。そして、駆動モータの駆動力が減速部を介して入力されることで、バックアップロールの回転速度及び回転力が調整される。

【0017】

ところで、駆動部から発生する熱は、主に駆動モータから発生するため、バックアップロールへの熱の伝達を抑制するには、駆動モータの近傍において駆動モータで発生する熱を放熱できることが好ましい。

【0018】

ここで、本発明では、放熱部の一部が減速部と駆動モータとの間に介在しており、駆動モータで発生した熱を駆動モータの近傍で放熱し、この熱が減速部に伝達することを抑制することができる。

【0019】

請求項５に記載の本発明に係る塗工装置は、請求項４に記載の発明において、前記放熱部は、前記減速部と前記駆動モータとの間に介在する介在部と、当該介在部と一体又は一体的に設けられると共に、当該駆動モータと間隔をあけて配置された放熱板と、を備えている。

【0020】

請求項５に記載の本発明によれば、放熱部が介在部と、当該介在部と一体又は一体的に設けられた放熱板とを備えている。そして、介在部は、減速部と駆動モータとの間に介在しており、この介在部によって駆動モータの熱が減速部に伝達することを抑制することができる。

【0021】

また、介在部と別途放熱板を設けることで、駆動モータから伝達された熱が放熱される面積を確保することができる。

【0022】

さらに、本発明では、放熱板が駆動モータと間隔をあけて配置されているため、駆動モータが駆動するときに駆動モータが振動しても、放熱板と駆動モータとが干渉することを抑制することができる。

【発明の効果】

【0023】

以上説明したように、請求項１に記載の本発明に係る塗工装置は、バックアップロールへ熱が伝達されることを抑制することができるという優れた効果を有する。

【0024】

請求項２に記載の本発明に係る塗工装置は、バックアップロールへ熱が伝達されることをより抑制することができるという優れた効果を有する。

【0025】

請求項３に記載の本発明に係る塗工装置は、バックアップロールの周辺部に熱が伝達されることを抑制することができるという優れた効果を有する。

【0026】

請求項４に記載の本発明に係る塗工装置は、駆動部の周辺において駆動部で発生した熱が放熱される確度を高めることができるという優れた効果を有する。

【0027】

請求項５に記載の本発明に係る塗工装置は、放熱量を確保しつつ、駆動部を安定した状態で駆動させることができるという優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【0028】

【図1】本実施形態に係る塗工装置において放熱部周辺の構成を模式的に示す断面図である。

【図2】本実施形態に係る塗工装置においてバックアップロールと駆動部との境界部の構成を模式的に示す断面図である。

【図3】本実施形態に係る塗工装置の概略構成を模式的に示す側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0029】

以下、図１～図３を用いて、本発明に係る「塗工装置１０」の実施形態の一例について説明する。なお、各図に適宜示される矢印Ｘは、塗工装置１０の前後方向一方側を示しており、矢印Ｙは、塗工装置１０の幅方向一方側を示しており、矢印Ｚは、塗工装置１０の上下方向上側を示している。また、以下では、塗工装置１０の前後方向を単に前後方向と称し、塗工装置１０の幅方向を単に幅方向と称し、塗工装置１０の上下方向を単に上下方向と称することとする。

【0030】

図３に示されるように、塗工装置１０は、「ワークＷ」を搬送可能な「バックアップロール１２」と、バックアップロール１２を支持する「支持部１４」と、「塗工ダイ１６」とを備えている。

【0031】

バックアップロール１２は、外形が円柱状とされており、軸方向を幅方向とされて配置されている。また、バックアップロール１２の表面には、ワークＷの裏面が接触するようになっている。なお、ワークＷとしては、例えば、金属製の箔材や等が挙げられる。

【0032】

支持部１４は、図２にも示されるように、バックアップロール１２の端部１２Ａを、軸受け１８を介して支持している。また、支持部１４には、バックアップロール１２にワークＷを供給可能とされたロール２０が取り付けられている。

【0033】

塗工ダイ１６は、上流側ダイ本体部２２と、下流側ダイ本体部２４とを備えると共に、図示しない塗液供給部から供給された塗液を吐出口１６ＡからワークＷの表面に吐出するようになっている。そして、塗工ダイ１６とバックアップロール１２との間隔は、所定の間隔に設定されている。なお、以下では、塗工ダイ１６とバックアップロール１２との間隔を塗工ギャップと称することとする。また、塗工ダイ１６は、図示しない移動装置によってバックアップロール１２との相対位置関係を調整可能とされている。

【0034】

ここで、本実施形態では、図１及び図２に示されるように、バックアップロール１２を駆動する「駆動部２６」に対して「放熱部２８」が設けられている点に第１の特徴がある。また、支持部１４と駆動部２６との間に「断熱部３０」が設けられている点に第２の特徴がある。以下、駆動部２６、放熱部２８及び断熱部３０の構成について詳細に説明することとする。

【0035】

駆動部２６は、「駆動モータ３２」と、駆動モータ３２に連結された「減速部３４」と、減速部３４と支持部１４との間に介在する連結部材３６とを備えている。

【0036】

駆動モータ３２は、図示しない電力供給部から電力を供給されて所定の回転数及び駆動力で駆動可能とされている。

【0037】

一方、減速部３４は、ケース３４Ａとケース３４Ａに内蔵された複数のギヤを含んで構成されており、駆動モータ３２からの出力をバックアップロール１２の運転に適した回転速度及び駆動力に調整可能とされている。また、減速部３４の出力軸３４Ｂは、バックアップロール１２の端部１２Ａに連結されており、駆動モータ３２からの出力は、減速部３４を介してバックアップロール１２に伝達されるようになっている。

【0038】

放熱部２８は、放熱部２８の取り付けに用いられる「介在部３８」と、放熱部２８の主な部分を構成する「放熱板４０」とを備えている。

【0039】

詳しくは、介在部３８は、板厚方向を上下方向とされた板状とされると共に、駆動モータ３２と減速部３４とに挟持された状態となっている。なお、介在部３８には、駆動モータ３２の出力軸３２Ａが挿通される貫通部４２が形成されている。

【0040】

一方、放熱板４０は、その主な部分を構成する主板部４０Ａと、一対の延出板部４０Ｂとを含んで構成されている。なお、放熱板４０は、介在部３８と一体とされていてもよいし、介在部３８に取付部材等で取り付けられていてもよい。

【0041】

詳しくは、主板部４０Ａは、板厚方向を幅方向とされて前後方向及び上下方向に延在する板状とされている。また、主板部４０Ａは、幅方向から見て駆動モータ３２と重なるようにかつ駆動モータ３２に対して幅方向に間隔をあけられた状態で配置されている。

【0042】

一方、延出板部４０Ｂは、主板部４０Ａの前後方向一方側及び前後方向他方側の周縁部のそれぞれから板厚方向を前後方向とされて幅方向一方側に延出した板状とされている。

【0043】

断熱部３０は、一例として発泡ゴムで構成されると共に、板厚方向を幅方向とされた板状とされており、支持部１４と連結部材３６とに挟持された状態となっている。

【0044】

（本実施形態の作用及び効果）
次に、本実施形態の作用及び効果を説明する。

【0045】

本実施形態に係る塗工装置１０では、図３に示されるように、ワークＷが駆動部２６で駆動されたバックアップロール１２によって搬送されると共に、塗工ダイ１６からワークＷに塗液が吐出されることで、ワークＷに塗液が塗布される。

【0046】

ところで、駆動部２６が駆動するとき、駆動部２６に負荷がかかることで駆動部２６が発熱することが考えられる。そして、駆動部２６の熱がバックアップロール１２に伝達されることでバックアップロール１２が変形し、塗液の膜厚が基準範囲に収まらないことが考えられる。

【0047】

ここで、本実施形態では、図１に示されるように、放熱部２８を備えており、この放熱部２８によって駆動部２６に発生する熱を放熱することができ、その結果、駆動部２６からバックアップロール１２に伝達される熱量を低減することができる。したがって、本実施形態では、バックアップロール１２へ熱が伝達されることを抑制することができる。

【0048】

また、本実施形態では、図２に示されるように、バックアップロール１２と駆動部２６との間に断熱部３０が配置されており、駆動部２６で発生した熱のバックアップロール１２への伝達経路が断熱部３０によって遮断される。したがって、本実施形態では、バックアップロール１２へ熱が伝達されることをより抑制することができる。

【0049】

また、本実施形態では、バックアップロール１２が支持部１４で支持されており、断熱部３０が支持部１４と駆動部２６との間に介在している。このため、本実施形態では、バックアップロール１２に近い位置において、駆動部２６からバックアップロール１２への熱の伝達を遮断することができる。したがって、本実施形態では、バックアップロール１２の周辺部に熱が伝達されることを抑制することができる。

【0050】

図１に戻り、本実施形態では、駆動部２６が、バックアップロール１２と連結された減速部３４と、駆動モータ３２とを備えている。そして、駆動モータ３２の駆動力が減速部３４を介して入力されることで、バックアップロール１２の回転速度及び回転力が調整される。

【0051】

ところで、駆動部２６から発生する熱は、主に駆動モータ３２から発生するため、バックアップロール１２への熱の伝達を抑制するには、駆動モータ３２の近傍において駆動モータ３２で発生する熱を放熱できることが好ましい。

【0052】

ここで、本実施形態では、放熱部２８の一部が減速部３４と駆動モータ３２との間に介在しており、駆動モータ３２で発生した熱を駆動モータ３２の近傍で放熱し、この熱が減速部３４に伝達することを抑制することができる。したがって、本実施形態では、駆動部２６の周辺において駆動部２６で発生した熱が放熱される確度を高めることができる。

【0053】

また、本実施形態では、放熱部２８が介在部３８と、介在部３８と一体又は一体的に設けられた放熱板４０とを備えている。そして、介在部３８は、減速部３４と駆動モータ３２との間に介在しており、この介在部３８によって駆動モータ３２の熱が減速部３４に伝達することを抑制することができる。

【0054】

また、介在部３８と別途放熱板４０を設けることで、駆動モータ３２から伝達された熱が放熱される面積を確保することができる。

【0055】

さらに、本実施形態では、放熱板４０が駆動モータ３２と間隔をあけて配置されているため、駆動モータ３２が駆動するときに駆動モータ３２が振動しても、放熱板４０と駆動モータ３２とが干渉することを抑制することができる。

【0056】

したがって、本実施形態では、放熱量を確保しつつ、駆動部２６を安定した状態で駆動させることができる。

【0057】

＜上記実施形態の補足説明＞
（１） 上述した実施形態では、放熱部２８による放熱が主に放熱板４０で行われていたが、塗工装置１０の仕様等に応じて、放熱板４０に放熱フィン等を設ける構成としてもよい。

【0058】

（２） また、上述した実施形態では、駆動部２６から放熱部２８に伝達された熱を放熱する構成とされていたが、塗工装置１０の仕様等に応じて、空冷ファンやペルチェ素子等を用いて駆動部２６の放熱を行うようにしてもよい。

【符号の説明】

【0059】

１０ 塗工装置
１２ バックアップロール
１４ 支持部
１６ 塗工ダイ
２６ 駆動部
２８ 放熱部
３０ 断熱部
３２ 駆動モータ
３４ 減速部
３８ 介在部
４０ 放熱板
Ｗ ワーク

【図1】

【図2】

【図3】