JP2006289260A - 塗布ヘッド - Google Patents

Abstract

【課題】 塗布ヘッドのスリットの間隔を調整する差動ネジの組み付け作業を簡単化する。
【解決手段】 間隙をあけて対向させて配置されてスリット１３を形成する一対のリップ部材１１、１２と、スリットに連通して設けられた塗布液の流路と、一方のリップ部材の側面にスリットの延在方向に沿わせて形成された切欠き溝１５と、この切欠き溝を挟むリップ部材の基部１１ａと先端部１１ｂとに係合された差動ネジ１６とを備え、差動ネジの親ネジの外ネジをリップ部材の基部に貫通して形成されたネジ孔１７に螺合し、差動ネジの子ネジ１６ｂの先端に円筒状のナット１８を螺合し、このナット１８が挿入される穴１９をリップ部材の先端部に形成し、穴１９に向かって先端部の側面からネジ孔２０を形成し、このネジ孔２０に止めネジ２１をねじ込んで、子ネジ１６ｂをリップ部に固定するように構成する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、板状や帯状の基材の表面に、種々の材料の塗膜を形成する塗布装置に用いる塗布ヘッドに関する。

塗布装置は、例えば、ガラス、金属、紙、樹脂などで形成された板状や帯状の基材の表面に、液晶材料、磁性材、溶融樹脂、塗工液などを塗布して塗膜を形成するものであり、液晶基板や磁気テープなどの製造、あるいは、ビニールシートや発泡シートなどを成形する工程に用いられる。

塗布装置は、例えば、特許文献１に記載されているように、スリットを有する塗布ヘッドを基材の表面に近接又は接触させるとともに相対的に移動させて、スリットから塗布液を流出させて基材の表面に塗膜を形成するように構成される。塗布ヘッドは、例えば、スリットに連通する液溜め室を有し、この液溜め室に液晶材料や磁性材などを溶剤に溶かした塗布液を供給して、スリットから塗布液を流出させるように構成される。。

一般に、塗布装置においては、塗膜を均一な厚さにするために、塗布ヘッドのスリットの間隔を調整する必要がある。そこで、例えば、特許文献1に記載された塗布ヘッドは、図４に示すように、一対のリップ部材１，２を間隙をおいて対向させてスリット３を形成し、一方のリップ部材１にスリット３の延在方向に沿わせて切欠き溝５を設け、この切欠き溝５を挟んでリップ部材１の基部１ａと先端部１ｂに差動ネジ６を螺合し、差動ネジ６を調整してリップ部材１の先端を撓ませることにより、スリット３の隙間を細かく調整する隙間調整機構が設けられている。

この隙間調整機構に用いる差動ネジ６は、図４に示すように、同軸の外ネジと内ネジを有する親ネジ６ａの内ネジに子ネジ６ｂを螺合して形成され、親ネジ６ａの外ネジと内ネジは同一方向に螺刻されている。そして、親ネジ６ａをリップ部材１の基部１ａに貫通させて形成されたネジ孔７に螺合し、子ネジ６ｂの先端をリップ部材１の先端部１ｂに形成された穴８に挿入し、リップ部の先端部１ｂの外側から子ネジ６ｂの先端に設けられた通孔にピン９を挿入して、子ネジ６ｂと親ネジ６ａの連れ回りを防ぐように構成されている。また、特許文献１には、親ネジと子ネジを一体に形成し、親ネジをリップ部の基部に貫通させて形成されたネジ孔に螺合し、子ネジの先端にナットを螺合し、このナットをリップ部の先端部に形成された穴に挿入し、リップ部の先端部の外側からナットに設けられた通孔にピンを挿入して、子ネジと親ネジの連れ回りを防ぐようにした例も記載されている。

図４の従来例によれば、例えば、親ネジ６ａのネジピッチＰ１＝１ｍｍ、子ネジ６ｂのネジピッチＰ２＝０．８ｍｍの場合、親ネジ６ａを１回転（前進又は後退）させると、子ネジ６ｂは親ネジ６ａに対して０．８ｍｍ移動（後退又は前進）するから、実質的に、子ネジ６ｂはネジピッチの差分（Ｐ１−Ｐ２）＝０．２ｍｍ移動（前進又は後退）する。これにより、スリット４の間隙を細かく調整することができる。

実開平２−２５０７３号公報（公開実用平成２−２５０７３）

しかし、特許文献1では、差動ネジ６をリップ部１に組み付ける手順について記載されていないが、その組み付け作業に時間がかかったり、煩雑になるおそれがある。

すなわち、図４において、子ネジ６ｂの先端（又は、他の例の場合はナット）に形成された通孔にピン９を挿入するために、子ネジ６ｂの先端の通孔の回転角度及び進退方向の位置を、挿入されるピン９の位置に合わせる必要がある。この位置合わせは、例えば、親ネジ６ａを回して子ネジ先端を穴８に挿入し、子ネジ先端の通孔の進退方向の位置をピン９の位置に合わせることになる。しかし、このとき子ネジ６ｂの回転は拘束されていないから、親ネジ６ａの前進回転と一緒に回転しながら子ネジ先端が穴８に挿入される。したがって、子ネジ先端の通孔の進退方向の位置がピン９の位置に合ったとしても、子ネジ先端の通孔の回転角度はピン９の位置に合わないことが多い。そこで、子ネジ先端の通孔の回転角度をピン９の位置を合わせるために、子ネジ先端の通孔の回転角度を最大１/２回転（１８０度）回さなければならない。例えば、親ネジ６ａを逆回転して、子ネジ先端の通孔の回転角度を１８０度回すと、子ネジ先端の通孔の進退方向の位置が、親ネジ６ａのネジピッチＰ１の半分（上記の具体例では、０．５ｍｍ）だけ後退する。その結果、子ネジ先端の通孔の回転角度がピン９の位置に合ったとしても、子ネジ先端の通孔の進退方向の位置がピン９の位置から外れてしまう。そこで、子ネジ先端の通孔の回転角度がピン９の位置に合った状態で、今度は、何らかの方法によって子ネジ６ｂを拘束し、再度、親ネジ６ａを前進させて子ネジ先端の通孔の進退方向の位置をピン９の位置に調整する作業が必要になる。このとき、子ネジ先端の進退方向の位置を前進させると、親ネジ６ａと子ネジ６ｂが差動動作するから、例えば、ネジピッチＰ１の半分（上記例の場合、０．５ｍｍ）だけ前進させるために、親ネジ６ａを２．５回転する必要がある。

特に、スリットの隙間をさらに細かく調整するようにするために、親ネジ６ａのネジピッチＰ１と子ネジ６ｂのネジピッチＰ２の差を小さくすることを要望されることがある。この場合に、例えば、Ｐ１＝０．８５ｍｍ、Ｐ２＝０．８ｍｍに設定すると、親ネジ６ａを１８０度逆回転することにより、子ネジ６ｂの先端も一緒に０．４２５ｍｍ後退することになる。この後退分を差動動作によって前進させて調整しようとすると、親ネジ６ａの回転数は、０．４２５／（０．８５−０．８）＝８．５回転になる。したがって、図４の従来例によれば、組み付け作業が煩雑になるとともに、調整に時間がかかり過ぎるという問題がある。特に、スリットの隙間を高精度で調整するために、差動ネジを塗布ヘッドの長手方向に複数設けなければならない場合に問題がある。しかも、調整代を考慮すると、親ネジ６ａを必要以上に長くしなければならという問題がある。

本発明は、塗布ヘッドのスリットの間隔を調整する差動ネジの組み付け作業を簡単化することを課題とする。

上記課題を解決するため、本発明は、間隙をあけて対向させて配置されてスリットを形成する一対のリップ部材と、前記スリットに連通して設けられた塗布液の流路と、一方の前記リップ部材の側面に前記スリットの延在方向に沿わせて形成された切欠き溝と、該切欠き溝を挟む前記リップ部材の基部と先端部とに係合された差動ネジとを備え、前記差動ネジは、円筒の内外面に同一方向に螺刻された外ネジと内ネジを有する親ネジと、該親ネジの内ネジに螺合された子ネジとを有してなる塗布ヘッドにおいて、前記親ネジは、前記リップ部材の前記基部に貫通させて形成されたネジ孔に螺合され、前記子ネジ先端には筒状のナットが螺合され、前記リップ部材の先端部に、前記子ネジ先端の前記筒状のナットが挿入される穴と、該穴に向かって前記先端部の側面から挿入され前記筒状のナットの外周を押圧固定する固定手段とを設けて構成することを特徴とする。

すなわち、子ネジをリップ部に係止させるにあたって、子ネジ先端に螺合された筒状のナットの外周をリップ部の先端部に押圧固定するだけでよく、子ネジ先端の回転角度及び進退方向の位置の制約は受けないから、親ネジのみで子ネジ先端の進退位置を調整できる。しかも、子ネジ先端の回転角度を調整する必要がないから、塗布ヘッドのスリットの間隔を調整する差動ネジの組み付け作業を簡単化して、組み付け時間を大幅に短縮できる。また、親ネジの長さを調整代を見込んだ長さにする必要がない。

上記の場合において、前記固定手段は、先端部の側面から穴に向かって貫通されたネジ孔と、このネジ孔に螺合された止めネジにより構成する。これによれば、塗布ヘッドの分解洗浄時に、差動ネジを取り外して洗浄した後、再度、差動ネジを簡単に組み付けることができる。

また、ナットの外周に溝を形成し、前記固定手段のネジ孔をナットの外周溝に臨ませて、かつ穴の底部方向に向かって傾斜して穿設することができる。これにより、止めネジが外周溝の溝壁に係止されるから、ナットが穴から抜け出るのを防止でき、スリット幅の調整設定の信頼度が向上する。

本発明によれば、塗布ヘッドのスリットの間隔を調整する差動ネジの組み付け作業を簡単化することができる。

以下、本発明を図示実施形態に基づいて説明する。
（実施形態１）
図１に、本発明の塗布ヘッドに係る一実施形態の主要部の断面図を示す。同図は、塗布ヘッドのリップ部材の一部断面を示しており、基材の塗布幅に応じて、紙面に直角な方向に長手方向を有して形成されている。

図示のように、塗布ヘッドは、一対のリップ部材１１、１２の先端部（図において下方）を間隙をあけて対向させることによりスリット１３が形成されている。このスリット１３は、リップ部材１２の内部に形成された塗布液の流路の一部を形成する液溜め室１４に連通して設けられている。この液溜め室１４には、図示していない塗布液供給装置から、塗布液が供給されるようになっている。一対のリップ部材のうちの一方のリップ部材１１の側面に、スリット１３の全長にわたって、延在方向に沿わせて切欠き溝１５が形成されている。この切欠き溝１５によって、リップ部材１１は、基部１１ａと先端部１１ｂとに区分されている。そして、基部１１ａと先端部１１ｂとに渡して差動ネジ１６が係合されている。差動ネジ１６は、円筒の内外面に同一方向に螺刻された外ネジと内ネジを有する親ネジ１６ａと、親ネジ１６ａの内ネジに螺合された子ネジ１６ｂとを有して形成されている。

親ネジ１６ａの外ネジは、リップ部材の基部１１ａに貫通させて形成されたネジ孔１７に螺合されている。子ネジ１６ｂの先端には、筒状のナット１８が螺合されている。また、ナット１８は、リップ部材の先端部１１ｂの切欠き溝１５に面する部位に、ナット１８が挿入される穴１９が形成されている。そして、穴１９の内周から先端部１１ｂの側面に至るネジ孔２０が穿設され、このネジ孔２０を挿通して止めネジ２１がねじ込まれ、これによってナット１８が先端部１１ｂに押圧固定されている。

このように構成されることから、本実施形態によれば、塗布ヘッドの一対のリップ部材１１、１２により形成されたスリット１３の開口先端を、塗膜を形成する対象の基材表面に近接させて、又は接触させて保持し、図示していない塗膜装置により、塗布ヘッドと基材とを相対的に移動させることにより、液溜め室１４の塗布液がスリット１３を介して流出し、基材の表面に塗膜を形成することができる。

スリット１３の開口先端のスリット幅dを調整する場合は、親ネジ１６を回して子ネジ１６ｂを進退させることにより、子ネジ１６ｂの先端が係止されたリップ部材１１の先端部１１ｂが、切欠き溝１５によって形成された薄肉部を起点として撓み、スリット１３の開口先端のスリット幅ｄが変わる。このスリット幅ｄを変えることにより、塗布液の流出量を調整できるので、スリット１３の延在方向に沿わせて複数箇所に設けておくことにより、スリット幅dを塗布ヘッドの長さ方向の複数箇所で調整することが可能となり、基材の表面に形成される塗膜の厚みが一様になるように調整することができる。

次に、本実施形態の差動ネジ１６をリップ部材１１に組み付ける際の手順を、図２を参照して説明する。まず、円筒状のナット１８の外径がネジ孔１７の内径より小さい場合は、差動ネジ１６の子ネジ１６ｂ先端に円筒状のナット１８を螺合させてから親ネジ１６ａを基部１１ａのネジ孔１７に螺合させ、ナット１８の部分を穴１９に十分に挿入させる。また、円筒状のナット１８の外径がネジ孔１７の内径より大きい場合であって、切欠き溝１５の幅がナット１８の厚さより大きい場合には、次のような組み付け手順とすることができる。まず、親ネジ１６ａを基部１１ａのネジ孔１７に螺合させて、子ネジ１６ｂの先端が切欠き溝１５に臨む位置まで前進させる。そして、ナット１８を子ネジ１６ｂの先端に螺合させ、その後、さらに親ネジ１６ａを回して前進させ、ナット１８の部分を穴１９に十分に挿入させる。そして、ネジ孔２０に止めネジ２１をねじ込んでやることにより、ナット１８をリップ部１１の先端部１１ｂに押圧固定する。これにより、子ネジ１６ｂがリップ部１１に係止されるから、親ネジ１６ａと子ネジ１６ｂは差動動作可能な状態になる。

このように、本実施形態によれば、子ネジ先端に螺合されたナット１８の外周に止めネジ２１をねじ込んで、子ネジ１６ｂを先端部１１ｂに固定するようにしているから、子ネジ１６ｂの先端の回転角度及び進退方向の位置は、何ら制約を受けない。そのため、親ネジ１６ａのみで子ネジ１６ｂの先端の進退位置を調整でき、しかも、子ネジ１６ｂの回転角度には何ら制約がないから、差動ネジ１６の組み付け作業が簡単になり、組み付け時間を大幅に短縮できる。また、親ネジ１６ａの長さを調整代を見込んだ長さにする必要がない。
（実施形態２）
図３に、本発明の塗布ヘッドに係る他の実施形態の主要部の断面図を示す。本実施形態は、円筒状のナット１８を穴１９に押圧固定する構造が、図１の実施形態と異なる。すなわち、本実施形態のナット１８には、円筒状の外周面に沿って溝１８ａが形成されている。また、止めネジ２１がねじ込まれるネジ孔２０を先端部１１ｂの側面ではなく、切欠き溝１５側にずらした位置から穴１９の内面に向けて穿設している。つまり、ネジ孔２０がナットの溝１８ａに臨ませて、かつ穴１９の底部方向に向かって傾斜して穿設されている。その結果、止めネジ２１をネジ孔２０にねじ込むと、止めネジ２１の先端がナット１８の溝１８ａの溝壁に当たり、さらにねじ込むと止めネジ２１によってナット１８が穴１９の底面及び内面に強く押しつけられて強固に固定される。特に、止めネジ２１が溝１８ａの溝壁に係止されるから、ナット１８が穴１９から抜け出るのを防止でき、スリット幅の調整設定の信頼度が向上する。

以上、本発明を一実施形態に基づいて説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、種々の変形を行うことができる。例えば、止めネジ２１に代えてノックピンを用いることができる。この場合、ネジ孔２０をピン孔に変えるのは言うまでもない。

本発明の塗布ヘッドに係る一実施形態の主要部である塗布ヘッド先端のリップ部材の断面図である。 本発明に係る差動ネジの組み付け手順を説明する図である。 本発明の他の実施形態の主要部である塗布ヘッド先端のリップ部材の断面図である。 従来例の塗布ヘッド先端のリップ部材の断面図である。

符号の説明

１１、１２ リップ部材
１１ａ 基部
１１ｂ 先端部
１３ スリット
１４ 液溜め室
１５ 切欠き溝
１６ 差動ネジ
１６ａ 親ネジ
１６ｂ 子ネジ
１８ ナット
１９ 穴
２０ ネジ孔
２１ 止めネジ

Claims (3)

1. 間隙をあけて対向させて配置されてスリットを形成する一対のリップ部材と、前記スリットに連通して設けられた塗布液の流路と、一方の前記リップ部材の側面に前記スリットの延在方向に沿わせて形成された切欠き溝と、該切欠き溝を挟む前記リップ部材の基部と先端部とに係合された差動ネジとを備え、前記差動ネジは、円筒の内外面に同一方向に螺刻された外ネジと内ネジを有する親ネジと、該親ネジの内ネジに螺合された子ネジとを有してなる塗布ヘッドにおいて、
   前記親ネジは、前記リップ部材の前記基部に貫通させて形成されたネジ孔に螺合され、前記子ネジ先端には筒状のナットが螺合され、
   前記リップ部材の先端部に、前記子ネジ先端の前記筒状のナットが挿入される穴と、該穴に向かって前記先端部の側面から挿入され前記筒状のナットの外周を押圧固定する固定手段とを設けてなることを特徴とする塗布ヘッド。
2. 前記固定手段は、前記先端部の側面から前記穴に向かって貫通されたネジ孔と、該ネジ孔に螺合された止めネジであることを特徴とする請求項１に記載の塗布ヘッド。
3. 前記ナットの外周に溝が形成され、前記固定手段の前記ネジ孔が前記ナットの外周溝に臨ませて、かつ前記穴の底部方向に向かって傾斜して穿設されていることを特徴とする請求項２に記載の塗布ヘッド。

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