糊塗布装置

【課題】ローラー方式の糊塗布装置において、凹凸のある、あるいは表面の強度が低い被塗布媒体であっても、安定した塗布状態が得られる糊塗布装置を提供することを課題とする。
【解決手段】本発明の糊塗布装置は糊供給ローラー３１と糊版ローラー３２と糊版ローラー３２上に凸状に形成された糊版１３とを持ち、糊供給ローラー３１上の糊の移動速度と糊版１３の表面の移動速度の間には僅かな差が生じるように設定されており、糊供給ローラー３１上の糊が糊版１３に移行する際に、両者のズレにより糊溜り３５が生じるため、糊版１３上の糊が媒体１８に移行する際に、いち早く媒体１８に接触するため、これが導入となり、媒体１８への確実な塗布が実現される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、製袋、製函などの紙加工の分野で用いられる糊塗布技術に関し、特に凹凸のあるような被接着対象物に対する糊塗布に有効な糊塗布装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
紙は、袋、封筒、箱、帳票など様々な形態に加工され、日常生活の多岐にわたる分野で用いられている。このような紙加工品の多くは糊付けにより組み立てられており、低コスト、大量生産のため、紙加工のための機械も多様なものが用いられる。その中で糊塗布は紙加工にあっては基本となる技術であるが、特に量産のための紙加工機械ではローラー方式の糊塗布装置が多用されている。
【０００３】
ローラー方式の糊塗布装置は、第1のローラーの表面に延ばした糊を、第２のローラーの糊版に移し取り、これをさらに紙などの対象物（被塗布媒体）に転写する、といった構造を持つ。
【０００４】
このように、ローラー方式の糊塗布装置は、構造が簡単であり、しかも連続して供給される被塗布媒体に対して効率的に糊を塗布できることが特徴として挙げられる。さらに、糊版の形状により糊塗布のパターンを自在に設定できるので、多様な形状の品目に迅速に対応できるのが大きな特徴である。また、通常は、糊が対象物（被塗布媒体）に均一に塗布されるよう工夫されている。
【０００５】
特許文献１は、ローラー方式の糊塗布装置における糊供給の安定化のための発明であり、糊供給の制御装置について述べている。
特許文献２は、ローラー方式の塗布を、糊以外かつ紙以外に適用したものであるが、一様な塗布を実現する技術を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平６−１７０２９５号公報
【特許文献２】特開平９−３８５５１号公報
【０００７】
ところが、ローラー方式の糊塗布装置は、糊版と被塗布媒体の接触圧により糊を移行させるので、被塗布媒体の表面に凹凸があったり、強度の低いものである場合は、十分な接触圧がかけられず、糊版と被塗布媒体の接触が不完全になり安定した塗布状態が得られない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで本発明は、上記のように凹凸のある被塗布媒体であっても安定した塗布状態が得られる糊塗布装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の糊塗布装置は、糊溜りから糊をかき上げる糊供給ローラーと、糊を塗布する領域の形状に凸状に形成された糊版を外周上に設けた糊版ローラーを持ち、前記糊供給ローラーの回転によりかき上げた糊を前記糊版上に移し、さらに糊版上の糊を媒体に転写する糊塗布装置において、前記糊供給ローラーと前記糊版ローラーとが相反する回転方向となるローラー駆動部を有し、前記ローラー駆動部は、前記糊供給ローラーの周速と糊版ローラーの周速とに速度差を生ぜしめる周速調整機構を有することを特徴とする。
【００１０】
また、前記糊版が前記糊版上の糊を前記媒体に転写する際に、前記糊版の移動速度および移動方向が、前記媒体の移動方向および移動速度と同一であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の糊塗布装置によれば、糊版に糊を移行させる際に、前記糊供給ローラーの周速と糊版ローラーの周速に速度差を設けることで糊溜りが形成されることにより、糊版から被塗布媒体への糊の移行がより確実になるため、凹凸を持つ表面や強度の低い表面に塗布することができ、広範な被塗布媒体への糊塗布が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】従来のローラー方式の糊塗布装置の構成を示す図
【図２】ローラー方式による糊塗布状態を示す図
【図３】本発明の糊塗布装置による糊塗布状態を示す図
【図４】本発明の糊塗布装置を示す図
【図５】差動機構を示す図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
＜従来のローラー方式の糊塗布装置の構成＞
図１は、従来のローラー方式の糊塗布装置の基本構成を表わす。
図１（ａ）に示すように、糊供給ローラー１１は連続して回転する円筒形状の回転体であり（図例では時計回りに回転）、外周の一部が糊パン１６内の糊１５に浸されている。糊供給ローラー１１の回転に伴ない、糊１５がかき上げられ、ドクター１５により余分な糊が落とされ、略一定な膜厚に均される。なお、糊パン１６とは糊１５を溜める容器である。
【００１４】
糊版ローラー１２は、円筒形状の回転体であり、周上に糊版１３を持つ。糊版１３は糊を塗布する形状に成型されており、糊版ローラー１２の回転（図例では反時計方向）とともに糊供給ローラー１１に接し、糊供給ローラー１１上の糊を移し取る。図１（ｂ）は、糊供給ローラー１１上の糊が糊版１３に移行する様子を表わす。
さらに、糊版１３は、糊版ローラー１２と同期して同方向に動く被塗布媒体（媒体１８）に接し、糊１７を媒体１８に移行させる。図１（ｃ）は、糊版１３の糊が媒体１８に移行する様子を表わす。
【００１５】
このようにして媒体１８に塗布された糊１７の態様を図２に示す。
図２は、糊１７が、媒体１８上に、所定の形状で、均一な膜厚で転写されていることを表わす。
また、糊供給ローラー１１上の糊が糊版１３に安定的に移行するよう、通常は、糊供給ローラー１１の周速と糊版１３の表面速度は等しくなるよう設定され、また、糊版１３の糊が糊版１３に安定的に移行するよう、通常は、糊版１３の表面速度と媒体１８の移動速度は等しくなるよう設定されている。
【００１６】
図３は、本発明の糊塗布装置による糊塗布の態様を示す図であり、図３（ａ）は糊供給ローラー３１上の糊が糊版１３に移行する様子を表わし、図３（ｂ）は、媒体１８に塗布された糊の態様を表わす。
図３（ａ）に示すように、本発明の糊塗布装置による糊塗布では、糊供給ローラー３１上の糊が糊版１３に移行する際に、糊溜り３５が形成される。
さらに、糊版１３上の糊が媒体１８に転写されると、図３（ｂ）に示すように、媒体１８には、平坦に塗布された糊３７とともに、膨らみを持つ糊溜り３５が形成される。この糊溜り３５を形成するところが本発明の糊塗布装置の特色である。
【００１７】
図３（ａ）における糊溜り３５は、平坦な糊３７より高く盛り上っており、糊版１３上の糊が媒体１８に移行する際に、いち早く媒体１８に接触するため、これが導入となり、媒体１８への確実な塗布が実現できる。これにより、糊版１３と媒体１８との間の押圧を従来の方式より弱めることができるため、媒体１８の表面がエンボスなどで凹凸があっても、また、媒体１８の表面の強度が低いものであっても、ローラー方式での糊塗布が可能となる。
同様に、媒体１８に塗布された糊溜り３５は、平坦に塗布された糊３７より高く盛り上っているため、媒体１８と糊付けされる他の媒体の表面に凹凸や強度不足があっても、安定した接着が得られる。
【００１８】
糊溜り３５は、図３（ａ）に示すように、糊供給ローラー３１上の糊が糊版１３に移行する時点で形成される。このとき、糊供給ローラー３１上の糊の移動速度と糊版１３の表面の移動速度の間には僅かな差が生じるように設定されており、両者のズレにより糊溜り３５が生じる。すなわち、糊供給ローラー３１上の糊の移動速度をＶ１、糊版１３の表面の移動速度をＶ２とすると、
Ｖ１＜Ｖ２またはＶ１＞Ｖ２
の関係にある。なお、図３（ａ）の例は、Ｖ１＜Ｖ２の場合であり、このとき、糊溜り３５は糊版１３の移動方向の前側に形成される。
【００１９】
＜本発明の糊塗布装置の構成＞
図４は、本発明の糊塗布装置の構成例を示す斜視図である。
糊塗布装置１は、糊供給ローラー３１、糊版ローラー３２を持ち、糊供給ローラー３１により糊パン１６からかき上げた糊を、糊版ローラー３２の糊版１３に移し、さらに媒体１８に転写することは図１の構成と同様である。
図４に示す本発明の糊塗布装置１では、糊供給ローラー３１、糊版ローラー３２は、それぞれギアを介して駆動されており、糊供給ローラー３１は、糊供給ローラーギア４６を介してギアＡ４５ａにより、また、糊版ローラー３２は、糊版ローラーギア４７を介してギアＢ４５ｂにより回転力を伝達されている。
【００２０】
本発明の糊塗布装置１は、Ａギア４５ａとＢギア４５ｂの間に周速調整機構４１が設けられている。
周速調整機構４１には、調整用モーター４２が付帯しており、周速調整機構４１は、調整用モーター４２が静止の状態ではＡギア４５ａとＢギア４５ｂの回転速度は等しく、調整用モーター４２が回転した場合は、この回転に応じてＡギア４５ａとＢギア４５ｂの間に回転速度の差が生じるよう構成された機械的機構である。このような機構としては、自動車に用いられることで知られる差動ギアがある。
【００２１】
＜差動ギア＞
ここで図５を用いて差動ギアの説明を加える。
差動ギア５は、３つの入出力軸と遊星ギアを組み合わせて構成される。
差動ギア５の入出力軸のうち、対となる２つの軸、Ａ軸５６ａおよびＢ軸５６ｂはそれぞれａギア５５ａ、ｂギア５５ｂを持ち、ｃギア５７ａ、ｄギア５７ｂと噛み合っている。なお、ｃギア５７ａ、ｄギア５７ｂは遊星ギアであり、フレーム５１に固定された軸を芯にして回転する。
フレーム５１と一体となったｅギア５２はｆギア５３と噛み合い、ｆギア５３はＭ軸５４に回転力を伝える。
【００２２】
自動車の場合は、Ｍ軸５４がエンジンユニットに繋がり回転力を得る。まずＭ軸５４からｅギア５２に伝達された回転力は、フレーム５１を経て、遊星ギアであるｃギア５７ａ、ｄギア５７ｂを介して伝達され、ａギア５５ａ、ｂギア５５ｂが回転することによりＡ軸５６ａ、Ｂ軸５６ｂ（すなわちタイヤ）を駆動する。このとき、ｃギア５７ａ、ｄギア５７ｂが不回転（自転しない）の状態であれば、Ａ軸５６ａ、Ｂ軸５６ｂは同方向に等速で回転する。Ａ軸５６ａ、Ｂ軸５６ｂに回転差が生じると、遊星ギア（ｃギア５７ａ、ｄギア５７ｂ）が回転差に応じて回転（自転）する。
なお、図示のａギア５５ａ、ｂギア５５ｂ、ｃギア５７ａ、ｄギア５７ｂ、ｅギア５２、ｆギア５３はベベルギアであり、噛み合うギアの軸は互いに直交関係をなす。
【００２３】
＜本発明の糊塗布装置の作用＞
図４の糊塗布装置について説明を続ける。
糊塗布装置１の周速調整機構４１に、図５に示す作動ギアを適用した場合、図５におけるＡ軸５６ａ、Ｂ軸５６ｂが糊塗布装置１のＡギア４５ａ、Ｂギア４５ｂの軸に対応し、Ｍ軸５４に相当する軸に調整用モーター４２が繋がる。
【００２４】
例えば、原動（図示せず）からの駆動によりＢギア４５ｂが回転し、調整用モーター４２が不回転の場合、周速調整機構４１内の遊星ギアが自転し、ギアＡ４５ａの軸はＢギア４５ｂの軸と逆方向に等速で回転する。このとき、糊供給ローラーギア４６と糊版ローラーギア４７は互いに相反する方向に回転するので、糊供給ローラー１１上の糊の移動方向と糊版１３の表面の移動方向は同一となり、糊の移行は円滑に行われる。
【００２５】
一方、Ｂギア４５ｂが回転し、調整用モーター４２も回転する場合、周速調整機構４１内では、図５のフレーム５１に相当する部分が回転し、Ａギア４５ａの軸とＢギア４５ｂの軸との間には調整用モーター４２の回転速度に応じた回転速度の差が生じるため、糊供給ローラー１１上の糊の移動速度と糊版１３の表面の移動速度との差から糊溜り３５が得られる。
調整用モーター４２が一定速度で回転していれば、前記移動速度の差は一定であり、安定した糊溜り３５が得られる。
【００２６】
なお、前記移動速度の差は微小であるので、調整用モーター４２は減速機構を内蔵したギアドモーターが好適である。
また、糊版１３が媒体１８と所定の位置で接するよう、搬送部４８と糊版ローラー３２は同期する必要があるため、糊版ローラー３２の回転力は搬送部４８の動力と同一の原動から得ることが望ましい。
【符号の説明】
【００２７】
１糊塗布装置
５差動ギア
１０プリントデータ生成装置
１１糊供給ローラー
１２糊版ローラー
１３糊版
１４ドクター
１５糊
１６糊パン
１８媒体
３１糊供給ローラー
３２糊版ローラー
３５糊溜り
４１周速調整機構
４２調整用モーター
４５ａＡギア
４５ｂＢギア
４６糊供給ローラーギア
４７糊版ローラーギア
４８搬送部
４８ａ搬送用フック

【特許請求の範囲】
【請求項１】
糊溜りから糊をかき上げる糊供給ローラーと、糊を塗布する領域の形状に凸状に形成された糊版を外周上に設けた糊版ローラーを有し、前記糊供給ローラーの回転によりかき上げた糊を前記糊版上に移し、さらに糊版上の糊を媒体に転写する糊塗布装置において、
前記糊供給ローラーと前記糊版ローラーとが相反する回転方向となるローラー駆動部を有し、
前記ローラー駆動部は、前記糊供給ローラーの周速と糊版ローラーの周速とに速度差を生ぜしめる周速調整機構を有することを特徴とする糊塗布装置。
【請求項２】
前記糊版が前記糊版上の糊を前記媒体に転写する際に、前記糊版の移動速度および移動方向が、前記媒体の移動方向および移動速度と同一であることを特徴とする請求項１記載の糊塗布装置。

【図１】