JPH069669B2 - 幅方向自動塗工プロフアイル制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、紙等のウエブの表面に塗料を均一に塗付する
ためのブレード型塗工機におけるプロフアイル調整装置
に関するものである。

〔従来の技術〕

従来この種ブレード型塗工機は、第６図、第７図に一例
を示すように、弾性周面を備えたバツキングロール１に
掛けられたウエブ（紙匹、フイルム、ＡＬ、スチール
等）２に液転写装置３により吹き付けられた塗料を所要
の塗工厚さにするためのブレード４が設けられていると
共に、該ブレードを前記バツキングロール１外周のウエ
ブ２に所要の力で押圧するためのブレード加圧調整装置
５が設けられている。

ブレード加圧調整装置５は、バツキングロール１に対し
反対側の前記ブレード４の側面に接し且つブレード４と
同等の幅方向長さを有しエアーの供給により膨脹・収縮
を行うローデイングチユーブ６と、前記チユーブ６に形
成された凸部７と嵌合溝８を介して該チユーブ６と係合
し且つ幅方向に複数（10〜100前後）に分割されてバー
ホルダ９上に支持されたチユーブホルダ10と、前記チユ
ーブホルダ10のそれぞれのブレード４への押付け位置を
調整する如くブレードホルダ11に取付けられたプロフア
イル調整ねじ12とから成立つ。プロフアイル調整ねじ12
は横ずれ防止のガイドツバ13を有する。

なお、バーホルダ９は、ブレードホルダ１１内に固定さ
れ、各チユーブホルダ１０を摺動可能に支持する。各プ
ロフアイル調整ねじ１２は、ブレードホルダ１１及びバ
ーホルダ９に設けられた孔又は溝を貫通し、先端（第６
図の左端）で、各チユーブホルダ１０と螺合する。

各プロフアイル調整ねじ１２に形成されたガイドツバ１
３は、バーホルダ９に形成された第６図の紙面に直交す
る方向の溝と回転可能に嵌合する。

従って、各プロフアイル調整ねじ１２を回転させると、
各調整ねじ１２はガイドツバ１３によりねじ軸方向の移
動を抑制され、各チユーブホルダ１０が各調整ねじ１２
の回転に対応してねじ軸方向に移動する。

ここで、全体の塗工量の制御はローデイングチユーブ６
のエアー圧変更または、ここでは示されていない機構で
ブレードホルダ11を回転させる等で、ロール１へのブレ
ード４の押付圧を調整し、部分的な幅方向のプロフアイ
ルの調整はプロフアイル調整ねじ12を工具による手作業
で正転・逆転させることにより、チユーブホルダ10を部
分的に押し引きし、ブレード４のプロフアイルの調整を
行うようにしている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

塗工前、および塗工後の幅方向の坪量をＢＭ計（水分と
塗工量の幅方向量、流れ方向量を検出チエツクする計
器）14等にて知り、その差より塗工量を演算しＣＲＴ表
示しているが、塗工量の特に多い所、少ない所に対応す
る調整ねじは、前記したように手操作で調整しるので、
多大な時間と手数を要する。

また、調整に操作する人のＣＲＴ表示の目視と勘が介在
するために正確な調整が難しく、特に塗布量が多くなる
と後工程の乾燥時間も長く掛り、未乾燥部分では塗工ウ
エブの汚れ発生、必要以上の塗量使用、印刷面の悪化等
の問題点を有する。

〔問題点を解決するための手段〕

複数のプロフアイル調整ねじ軸に係合する共用のラツク
を設け、ラツクの往復動によりギヤーを介しねじ軸を回
動させる。

また、前記ねじ軸に爪クラツチを装着し、同クラツチの
入・切により調整ねじ軸を個別に回動制御する。

〔作 用〕 塗工前後の幅方向の坪量をＢＭ計等にて検知し、その差
より塗工量を演算し、塗布量の多い個所の調整ねじ軸の
爪クラツチをラツクの往時に入れねじ軸を回転させる。

塗布量の少ない個所の調整ねじ軸の爪クラツチは、ラツ
クの復時に入れ、ねじ軸を逆回転させ、ねじの押込量を
加減し塗工プロフアイルを調整制御する。

また同様にして、単に塗布量の少ない個所を最も多い量
まで上げたり、あるいは塗布量の多い所を最も少ない量
まで下げてならすこともできる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を第１図の切断側面図、第２図の
略示的斜視図、第３図のＢＭ計によるプロフアイル検知
グラフに基づく制御説明図、第４図の調整精度を上げる
制御説明図により説明する。

同図において、１はバツキングロール、２はウエブ、３
は液転写装置、４はブレード、14はＢＭ計、21は自動塗
工プロフアイル制御装置、22は調整ねじ、23は切欠部、
24はねじ軸、27はギヤー、28はトルク、リミツタ、29は
爪クラツチ、32はポテンシヨメータ、33はチユーブホル
ダ、35はラツク、36はローデイングチユーブ、37はねじ
軸24のつば、40は爪クラツチ29のスライド式スプライ
ン、41はブレード４のエツジ部のベンドモードを示す。

第１図、第２図に示す如く、自動塗工プロフアイル制御
装置21（以下制御装置と略称する）には、先端に調整ね
じ、間隔をおいてつば37、後端に角状の切欠部23を有す
るねじ軸24があり、該ねじ軸24にはベアリング25、アダ
プタ26を介してギヤー27、トルクリミツタ28が設けら
れ、また爪クラツチ29（図示は電磁式であるがＡＩＲ式
等でもよい）が装着されており、チユーブホルダ33の位
置検出のためのギヤー30が嵌入固定されている。

またポテンシヨメータ32が、ギヤー31、ギヤー30を介し
てねじ軸24と接続し初期チユーブホルダ33の設定位置お
よび時々刻々の同チユーブホルダ33の位置を検知できる
ようになつており、前記の爪クラツチ29の移動側はスラ
イド式スプライン40を介してアダプタ26と連結し、固定
側はねじ軸２４にキー止めされている。

このように構成された制御装置21は、前記したように幅
方向に複数（10〜100前後）に分割されたチユーブホル
ダ33に、調整ねじ22を介して接続されており、他方シリ
ンダ34（これはリニアモータ等でもよい）により往復動
するラツク35があり、該制御装置21のギヤー27と歯合
し、ラツク35が往復動すると各ねじ軸24は回動するよう
になつている。

ここで、上記の爪クラツチ29は電気的励磁によりかみ合
い連結の場合であり、消磁の場合はねじ軸24は回転せず
電気的ON-OFF操作で、各ねじ軸24の回転、停止を個々に
制御可能となっている。

また、トルクリミツタ28はチユーブホルダ33の移動限界
をオーバーする場合の機械保護のために設けられ、ブレ
ード替時、自動的に同チユーブホルダ33を最引込み位置
にもつてくる際にも利用される。ねじ軸24の切欠部23は
回転工具を嵌入しマニアルにても回転できるように設け
られており、運転開始時のチユーブホルダ33初期設定に
使われる。

尚、本制御装置21は第１図に図示したベンドモード41の
ブレードの他に、第５図に図示のように、ねじ軸24の調
整ねじ22にソリツトバー38や、他の加圧チユーブを有す
るチユーブホルダに付け替えることにより、ベベルモー
ド42のブレードにも使用でき、塗工量、品質面等によ
り、最適な制御装置となるようアタツチメントの取り替
え等により、共用使用できるようになつている。

上記構成の自動塗工プロフアイル制御装置に於て、前記
した塗工前および塗工後の幅方向の坪量をＢＭ計等によ
り検知し、その差より塗工量を演算しＣＲＴ表示、ある
いはグラフ表示する。

第３図はそのデータ表示例を示しており、幅方向中央線
はＢＭ計による塗工量平均値39（図示は５〜35g/cm²/片
面）を示し、＋α〜−αの間は許容値、ハツチングして
いる山部は塗工量の多い個所、同じく谷部は少ない個
所、また下段のNo.１、No.２〜ｎは幅方向ゾーンNo.を
示している。このデータにより制御を行うが、（塗工量
偏差）×Ｋ＝調整ねじの回転量を演算し、（ここで計数
Ｋはブレードの当て方、運転条件（塗工液、速度等）に
より決められる定数）塗工量偏差が±αを外れるゾーン
No.をセレクトする。

ここで、本発明には２つの制御方法がありそれを説明す
る。

〔制御方法Ｉ〕

ラツク35のストロークと調整ねじ22のピツチにより、ス
トローク１回当りの制御量を決める制御方法であり、た
とえば１回の制御量をラツク１ストロークでねじ軸1/4
回転と設計されている場合、セレクトゾーンでは無条件
に1/4回転し、第３図に於てラツク35の往時＋（プラ
ス）側のハツチング部ゾーンNo.３，４，８，９に該当
する爪クラツチ29を電気的に励磁、±α内は消磁にてラ
ツク移動すると、電気的に励磁部のチユーブホルダ33は
1/4回転分押し出され、ローデイングチユーブ36を介し
ブレード４を押圧する。ラツク復時は、−（マイナス）
側のハツチング部ゾーンNo.13，12，11，１に該当する
爪クラツチ29を電気的に励磁、±α内は消磁にてラツク
移動するとねじ軸24は逆回転し、上記とは逆にチユーブ
ホルダ33は引かれブレード４の押圧を暖める。（ベベル
モードの塗工特性の場合）。

ラツク１ストロークでまだ±α内に入らぬ場合、再度Ｂ
Ｍ計の信号が入り±αより出ているゾーンの該当、爪ク
ラツチ29のみ電気的に励磁、±αに入るまでラツク35は
往復する。

更に高度の技法として、シリンダ34のストロークをスト
ツパ等を用い逐一短くし、例えば前記ラツクストローク
１を1/2に短縮しねじ棒の1/4回転を1/8回転と半減して
ゆき、最終的に塗工量平均値39に縮めて行くことができ
る。

〔制御方法II〕

シリンダ34のストロークを長くし、爪クラツチの接続時
間を塗布量偏差に応じて与える方法で、長いラツクスト
ロークの１往復の間に２秒、３秒と連続した接続時間で
制御する方法であり、第３図に於てラツク35の往時、＋
（プラス）側のハツチング部の幅数値により、１例とし
てゾーンNo.３の爪クラツチの電気的に励磁時間を３
秒、No.４を３秒、No.８、No.９を１秒と接続時間のタ
イマを与え、±α内のゾーンは消磁としラツク35を移動
させると、ラツクにより上記No.の爪クラツチは、１秒
あるいは３秒と連続してねじ軸24を回転し±α範囲内に
調整する。

またラツク復時には同様に、ゾーンNo.13の爪クラツチ
の電気的に励磁時間を３秒、No.12を２秒No.１を２秒と
接続タイマを与え、±α内は消磁とし、ラツク移動させ
該時間連続してねじ軸24を回転し±α範囲内に入れ、ラ
ツク１ストロークで調整する。

更に高度の技法としてＢＭ計の信号は30秒に１回程度間
欠的に入り、第４図に示すように（ハツチング部は調整
量）数分の間隔を置いて、上記を繰り返し、塗工量平均
値39に縮めて行くことができる。

即ち、ラツクストローク量ないしは電磁クラツチの接続
時間を第４図の如く間欠的に制御することにより、制御
精度の向上が可能となる。

尚、チユーブホルダ33の位置検出にポテンシヨメータ32
を用いているが、これはクラツチを接続した時間、およ
び回数（クラツチを止めた時間の累積回数）でも検知可
能であり、ブレード替毎にチユーブホルダ33を最引込み
位置に自動的にもどす必要がない場合はトルクリミツタ
28を用いなくてもよい。

〔発明の効果〕

本発明による幅方向自動塗工プロフアイル制御装置によ
れば、自動的に幅方向で目標の塗工量内に入れることが
可能となり省人化、精度ＵＰ、スピードＵＰが計れる。

また応答性よく均一なプロフアイルが得られるため、印
刷品質が向上される。

更に塗工厚さの平均化がされるため、塗工液の使用量が
低減され、後工程の乾燥負荷も少なくて済み、アフタド
ライヤの汚れ発生も解消される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明幅方向自動塗工プロフアイル制御装置の
実施例における要部切断側面図、第２図は第１図装置の
略示的斜視図、第３図は本発明のＢＭ計によるプロフア
イル検知グラフに基づく制御説明図、第４図は同じく調
整精度を上げる制御説明図、第５図は本発明の他の実施
例におけるブレードのエツジ部を示す。第６図は従来の
概略切断側面図、第７図は第６図のＡ矢視図である。 １…バツキングロール ２…ウエブ ４…ブレード 14…ＢＭ計 21…自動塗工プロフアイル制御装置 22…調整ねじ 24…ねじ軸 27…ギヤー 28…トルクリミツタ 29…爪クラッチ 32…ポテンシヨメータ 35…ラツク

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】液転写装置(3)及び同液転写装置(3)の出側
   に配置された塗工プロフアイル制御装置(21)と、前記液
   転写装置(3)の入側及び塗工プロフアイル制御装置(21)
   の出側に配置された塗工厚み検出器(14)とを具えたブレ
   ード型塗工機において、幅方向に複数個設けられた各塗
   工プロフアイル制御装置(21)のブレード(4)加圧用ねじ
   軸(24)に、往復動する共用のラツク(35)に係合するギヤ
   ー(27)と同ギヤー(27)からの回転力を入・切するクラツ
   チ(29)とを装着し、前記入側及び出側の塗工厚み検出器
   (14)により検出された塗工量プロフアイル信号を演算装
   置に入力し、塗工量プロフアイルが予め演算装置に入力
   されている目標値よりずれている区画のクラツチ(29)を
   入・切してブレード(4)加圧用ねじ軸(24)を回転制御す
   ることを特徴とする幅方向自動塗工プロフアイル制御装
   置。