説明

塗工量を調整するブレード装置

【課題】ドクターブレードが塗工ローラとの接触圧を区分毎に調整出来、ローラの幅方向に塗工量を変えることが出来る。
【解決手段】塗工ローラ6へ当接するドクターブレード4の接触圧を変えて、所望の塗工量に調整するため、ドクターブレード4に柔軟性のある樹脂を用い、塗工ローラ6に対しては区分されて圧力調整が出来るようにドクターブレード4を支持する押さえ板2を従来のように一体型のものではなく分割して配列し、ドクターブレード4に当て、調整螺子5の螺子込み量で接触圧を調整する機構。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ローラを用いた粘性のある塗工液を連続的に走行する被塗工基材へ塗工する装置において、塗工液をローラ上へ均一に塗工するために用いるドクターブレード装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
ローラを用いての粘性の高い塗工液を連続的に走行する紙やフィルム等の被塗工基材へ塗布する装置において、塗工する厚みにムラをおこさないようにするためローラに対峙したドクターブレードを用いて所望の塗工厚にしている。
塗工液の厚みを一定にするために、凹状パターンを持つ版ローラを製作し、版ローラを塗工液に浸漬するようにし回転させている。塗工液は多めに版ローラに付着しているが、ドクターブレードにより版ローラ上の不要部分を掻き落とし、凹状パターンに残った塗工液を紙やフィルム等の長尺形状の媒体へ転移させた後、乾燥させて塗工品を製作している。この方法は、版ローラの凹状パターンが彫刻やエッチングなどの製法により制作されており、製造コストや製造時間が過分にかかり問題を呈していた。特に紙やフィルム等の長尺媒体の全幅を塗工するものにおいては、幅方向(版ローラ長手方向)における微量な調整が出来ない等の課題がある。(特許文献1参照)
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開平7-299880号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
例えば特許文献1に開示のドクターブレード装置を用いた場合、幅方向(ローラ長手方向)の塗工量の調整については、版ローラの凹状パターンの凹部の深さ(版深)を微妙に変えて作り換えの上、試行しなければならなかった。従って塗工液の配合成分の変更や使用環境によって粘度に変化があった場合や、被塗工基材における塗工液の吸収性の変化に対してもそれぞれの要素に合わせた版ローラを準備する必要が生ずるという課題がある。
そこで本発明は、ローラの長手方向に塗工量を設定可能な機構を考案し提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
上記の課題を解決するため本発明の第1の態様は、連続的に走行する被塗工基材に対して、塗工ローラを介して所定量の塗工液を塗工するために、前記ローラに当接するドクターブレードと前記ドクターブレードを支持するブレードホルダーと前記ドクターブレードをローラに押し当てる押さえ板とを備えたドクターブレード装置において、前記押さえ板は複数に分割された分割押さえ板をドクターブレードの長手方向に沿って配列し、それぞれの分割押さえ板毎にローラとドクターブレードとの接触圧を調整する接触圧調整手段を設けたことを特徴とするドクターブレード装置である。上記第1の態様のものは、塗工液の量を版ローラにある凹部の深さで調整する方法ではなく、塗工液が万遍なく着いた表面が平坦な塗工ローラや、微少にローレット掛けした塗工ローラに柔軟性のある樹脂からなるドクターブレードを当接させて、塗工液の必要量を塗工ローラ上に残し不要な塗布液を掻き落とすドクターブレード装置である。この樹脂製ドクターブレードは塗工ローラの長手方向に接触圧が調整出来るもので、ブレードホルダーと複数に分割した押さえ板で挟さみ、装置フレームに固定している。樹脂製ドクターブレードが塗工ローラに対し接触圧を区分毎に調整出来るようにするために、押さえ板は複数に分割し配列した。区分毎の接触圧は装置フレームに設けている送り出し調整螺子を押し込むことで圧力が高まり塗工ローラへの塗工量は抑えられ、また調整螺子を戻すことで塗工量を増やすことが出来る。
また、本発明の第2態様は、前記第1態様のドクターブレード装置の分割押さえ板と対向する面に応力開放溝を設け、塗工ローラとドクターブレードとの接触圧調整時に発生する圧縮応力を吸収する機構を設けたことを特徴とするドクターブレード装置である。
また本発明の第3態様は、ドクターブレードが樹脂またはゴム系の材料からなることを特徴とするドクターブレード装置である。
【発明の効果】
【0006】
従来の方法では塗工の対象である紙やフイルムの質の変化、また塗工液や塗工量毎に凹状パターンを施した高価なローラを準備することになる。これに対して本発明の第1の態様によれば塗工厚を自由に調整できるという効果がある。
さらに本発明の第2の態様によれば、接触圧を変える調整螺子による微調整が装置フレームと押さえ板の間に発生する剪断応力により操作が妨げられるため、応力開放溝を設けることで押さえ板内に生じる圧縮応力を逃がし接触圧の微調整が出来るようになる。
さらにまた、本発明の第3の態様によれば新規のローラを製作する必要がなく、安価で緩衝効果がある樹脂製またはゴム系の材料からなるドクターブレードを用いることで塗工ローラ全域に粘性の高い塗工液を塗工できる。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【図1】装置全体の概略図である。
【図2】配列した分割押さえ板とブレードホルダーでドクターブレードを挟んだ状態の正 面図と(b)は(a)のA-A'断面図。
【図3】分割押さえ板を示す図
【図4】ブレードホルダーを示す正面図。
【図5】分割押さえ板とブレードホルダーによりドクターブレードを挟む状態を示す図。
【図6】調整螺子でドクターブレードを押し込んだ状態を表す図。
【発明を実施するための形態】
【0008】
添付の図面を参照しながら、本発明の実施形態について以下に説明する。
【0009】
(実施例)
図1は全体の概略図である。
連続して走行する被塗工基材8は、塗工ローラ6に接し塗工液7が塗工されている。本装置は塗工ローラ6とドクターブレード4との接触圧を調整することで粘性の高い塗工液7を所定量の塗工量に調整出来る。1つの筐体12にはドクターブレード装置14、塗工ローラ6、塗工液7を一定量溜めている収容浴13、被塗工基材8の走行ガイド機構等が組込まれている。
【0010】
ドクターブレード装置14は、ドクターブレード4を複数の分割した押さえ板2と1本のブレードホルダー3で挟み、螺子9により強く固定し、螺子11により筐体12の1部である装置フレーム1に固定している。
塗工ローラ6は、底辺部では収容浴13の塗工液7に浸かり、十分な塗工液7を表面に付着させ、回転してドクターブレード4に当接する。ここでは適度な接触圧により被塗工基材8に所定量の塗工液7を塗工ローラ6表面に付着させて残し、他の塗工液7はドクターブレード4で掻き落とされる。所定量の塗工液7を付着させた塗工ローラ6は回転が進み、被塗工基材8と接する。この接した点で塗工ローラ6上の所定量の塗工液7が被塗工基材8へ転移する。
【0011】
所定量の塗工液7を塗工ローラ6上に調整するドクターブレード装置14について図5、図6により説明する。
ドクターブレード装置14は、ドクターブレード4、複数の分割した押さえ板2、ブレードホルダー3、装置フレーム1、螺子9、螺子11からなり、ドクターブレード4は、塗工ローラ6の全幅に対峙した柔軟性のある樹脂またはゴム系の材料を用いることが出来る。例えばウレタンゴム等を使用出来る。
分割押さえ板2は、図3に示すように長さは同じであるが、2種以上の横幅寸法が異なる形態で適度な剛性を持つ。材料は例えば高炭素鋼(S45C)等が使用出来る。
図3中の3つの長穴については、長穴15には螺子9が入りドクターブレード4に開けてある穴を通してブレードホルダー2の雌螺子にねじ込まれている。 他の2つの長穴16には、螺子11が入る。これは装置フレーム1から、長穴16を通しブレードホルダー2の雌螺子に螺子込まれ固定するために使用している。
横幅寸法が異なる2種以上の分割押さえ板2は、ドクターブレード3の全幅に対峙し、幅方向(ローラ長手方向)に配列している。図2(a)に、横幅寸法が2種からなる分割押さえ板例えば2a、2bを配列した1例を示す。(2b、2a、2a、2b 〜2a、2a、2b) 図2(b)は、図2(b)の押さえ板2aにおけるA−A'の断面を示す。
ドクターブレード4は、分割押さえ板2とブレードホルダー3により挟まれ、螺子11で装置フレーム1に固定されている。またドクターブレード4が塗工ローラ6に接する側については、ブレードホルダー3から螺子9をブレードホルダーに開けてある穴を通し分割押さえ板2に設けた雌螺子に螺子込むことで固定している。
ブレードホルダー2は、図4に示すように1体のもので、螺子9、螺子11が螺子込まれる雌螺子が分割押さえ板の配列と同じ位置関係に設けてある。
塗工ローラ6に対するドクターブレード4の接触圧を生み出す方法は、複数に分割し配列した剛性のある分割押さえ板2を装置フレーム1に設けた調整螺子5により装置フレーム1側から調整螺子5を押し出したり、引き込むことで行っている。調整螺子5を螺子込めば分割押さえ板2が図6に示すように撓み、同時にドクターブレード4が塗工ローラに接触を強める。当該調整螺子5の送り量(螺子込み量)により調整するものである。
【0012】
塗工ローラ6上の塗工液7を減らすには、調整螺子5を螺子込み、分割押さえ板2を塗工ローラ2側へ押し込んで接触圧を上げればよく、また塗工ローラ6上の塗工液7を増やすには、調整螺子5を戻して、分割押さえ板2の塗工ローラ2に対する接触圧を弱める。このようにし分割押さえ板2毎に調整が出来る。
調整螺子5の螺子込み量が増すと、分割押さえ板2が撓むため装置フレーム1との間で剪断応力が発生し押さえ板2内部の圧縮応力が発生するため、調整螺子5の螺子込み力を過度に加えなくてはならなくなり、接触圧の微量な調整が出来なくなる。この問題の解決のため装置フレーム1には、押さえ板2内に発生する圧縮応力を低減させるため応力開放溝10を設けている。押さえ板2がこの溝に湾曲して入り込むことで、押さえ板2内部の圧縮応力を低減出来、ドクターブレード4と塗工ローラ6との接触圧を容易に調整出来るようになる。
【産業上の利用可能性】
【0013】
本装置は、高粘度の塗工液を塗工出来るので、ビジネスフォーム分野における各種用紙への糊料、接着剤等の塗工の他、医療品では湿布液や各種パッチ、バイオ分野では高粘性の細胞系の塗工液が塗工可能である。
【符号の説明】
【0014】
1 装置フレーム
2 分割押さえ板(a)(b)
3 ブレードホルダー
4 ドクターブレード
5 調整螺子
6 塗工ローラ
7 塗工液
8 連続被塗工基材
9 螺子
10 応力開放溝
11 螺子
12 筐体
13 収容浴
14 ドクターブレード装置
15 長穴
16 長穴



【特許請求の範囲】
【請求項1】
連続的に走行する被塗工基材に対して、塗工ローラを介して所定量の塗工液を塗工するために、前記ローラに当接するドクターブレードと前記ドクターブレードを支持するブレードホルダーと前記ドクターブレードをローラに押し当てる押さえ板とを備えたドクターブレード装置において、前記押さえ板は複数に分割された分割押さえ板をドクターブレードの長手方向に沿って配列し、それぞれの分割押さえ板毎にローラとドクターブレードとの接触圧を調整する接触圧調整手段を設けたことを特徴とするドクターブレード装置。
【請求項2】
請求項1記載のドクターブレード装置の分割押さえ板と対向する面に応力開放溝を設け、塗工ローラとドクターブレードとの接触圧調整時に発生する圧縮応力を吸収する機構を設けたことを特徴とするドクターブレード装置。
【請求項3】
請求項1または請求項2記載のドクターブレードは、樹脂またはゴム系の材料からなることを特徴とするドクターブレード装置。



【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【公開番号】特開2011−194350(P2011−194350A)
【公開日】平成23年10月6日(2011.10.6)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−65538(P2010−65538)
【出願日】平成22年3月23日(2010.3.23)
【出願人】(000002897)大日本印刷株式会社 (14,506)
【Fターム(参考)】