JP2001179151A - グラビア塗工方法およびグラビア塗工機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 あらゆる種類の薄い基材に対して塗工剤を極
めて精度よく、かつ、確実に均一厚さでべた塗りするこ
とのできるグラビア塗工方法およびグラビア塗工機を提
供すること。 【解決手段】 直径が約２０mm〜約５０mmの一対の平行
な自由回転自在な姿勢制御ロールによって上面を支持さ
れた状態で両姿勢制御ロールの軸方向と直交方向に走行
している連続体状の基材の両姿勢制御ロール間の下方
に、両姿勢制御ロールと平行に配置され、かつ、外周面
の全周にグラビアパターンが形成された直径が約２０mm
〜約５０mmのグラビアロールを、基材と相対速度を有す
る周速度で回転させるとともに、このグラビアロールの
表面からドクタブレードによって余剰塗工剤を塗工を施
す前に拭取って、定量の塗工剤を基材の上面が自由状態
にある位置におけるその基材の下面に塗工して、基材に
塗工剤をべた塗りすることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はグラビア塗工方法お
よびグラビア塗工機係り、特に薄い基材に対しても、塗
工剤を均一厚さでべた塗りすることのできるグラビア塗
工方法およびグラビア塗工機に関する。

【０００２】

【従来の技術と発明が解決しようとする課題】本出願人
は実公平２−７６６３号公報および特公平５−５３５５
３号公報において、それまで良好な塗工が不可能とされ
ていた厚さが２μｍ〜９μｍ位いの薄い基材に対しても
縦皺が発生することなく常に良好な塗工を施すことがで
き、また、スムーザーを用いることなくグラビアロール
のみで塗工厚が均一なべた塗りを施すことができ、構成
も簡単で、コストも低廉であるマイクログラビア塗工シ
ステムを提案している。

【０００３】更に、今日においては薄い基材に対してよ
り一層精度よく、より確実に縦皺等を発生させないで塗
工厚が均一なべた塗りを施すことが要望されている。こ
れは、今日の薄い基材はその種類が多岐に亘っており、
しかも基材自身が縦皺等の変形を起こしやすい剛性の小
さいいわゆる腰の弱いものが多くなって来ているからで
ある。特に、コンデンサ等の電子部品用の素材を形成す
るために行われる薄膜コーティング用の基材にこの傾向
が強いものである。

【０００４】本発明はこれらの点に鑑みてなされたもの
であり、あらゆる種類の薄い基材に対して塗工剤を極め
て精度よく、かつ、確実に均一厚さでべた塗りすること
のできるグラビア塗工方法およびグラビア塗工機を提供
することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に請求項１に記載の本発明のグラビア塗工方法は、直径
が約２０mm〜約５０mmの一対の平行な自由回転自在な姿
勢制御ロールによって上面を支持された状態で両姿勢制
御ロールの軸方向と直交方向に走行している連続体状の
基材の前記両姿勢制御ロール間の下方に、両姿勢制御ロ
ールと平行に配置され、かつ、外周面の全周にグラビア
パターンが形成された直径が約２０mm〜約５０mmのグラ
ビアロールを、前記基材と相対速度を有する周速度で回
転させるとともに、このグラビアロールの表面からドク
タブレードによって余剰塗工剤を塗工を施す前に拭取っ
て、定量の塗工剤を前記基材の上面が自由状態にある位
置におけるその基材の下面に塗工して、前記基材に塗工
剤をべた塗りすることを特徴とする。

【０００６】また、請求項３に記載の本発明のグラビア
塗工機は、走行している連続体状の基材の上面を支持す
る直径が約２０mm〜約５０mmの一対の平行な自由回転自
在な姿勢制御ロールと、両姿勢制御ロールの間で走行し
ている連続体状の基材の上面が自由状態にある位置にお
けるその基材の下面に塗工剤を塗工するグラビアロール
であって、両姿勢制御ロールと平行に配置され、かつ、
外周面の全周にグラビアパターンが形成された直径が約
２０mm〜約５０mmのグラビアロールと、このグラビアロ
ールの表面から余剰塗工剤を塗工を施す前に拭取って定
量の塗工剤を塗工部へ供給せしめるドクターブレードと
を有することを特徴とする。

【０００７】また、請求項１または請求項３において、
各姿勢制御ロールはそれぞれグラビアロールに近接して
配置されていることを特徴とする。

【０００８】本発明においては、請求項３に記載のグラ
ビア塗工機を用いて請求項１に記載の方法によって、平
行な一対の姿勢制御ロールによって上面を支持された状
態で走行している連続体状の基材の上面が自由状態にあ
る位置におけるその基材の下面に塗工剤を塗工すると、
両姿勢制御ロールとグラビアロールとの間に基材が縦皺
等の変形を発生させることなく平坦状に保持して展張さ
れて走行させられ、塗工剤が極めて精度よく、かつ、確
実に均一厚さにべた塗りされる。

【０００９】更に、両姿勢制御ロールをそれぞれグラビ
アロールに近接して配置すると、両姿勢制御ロールとグ
ラビアロールとの間における基材の平坦性をより確実に
保持することができ、塗工剤を極めて精度よく、かつ、
確実に均一厚さにべた塗りすることができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図１
から図１０について説明する。

【００１１】図１から図３は本発明方法を適用するグラ
ビア塗工機の一例を示し、図４および図５はこれに用い
るグラビアロールの１例を示す。

【００１２】先ず、図１および図２においては、連続体
状の基材１０を図１の左から右へ水平に走行させてい
る。この基材１０は原反ロール（図示せず）から繰り出
され、途中図１に示すように、展張ロール１１、一対の
姿勢制御ロール１２、１２および展張ロール１１によっ
て展張され、最後に巻取りロール（図示せず）によって
巻取られる。一対の姿勢制御ロール１２、１２は直径が
約２０mm〜約５０mmとされ、自由回転自在に支持されて
いる。そして、一対の姿勢制御ロール１２、１２の中間
部分の基材１０の下方に直径を約２０mm〜約５０mmとす
るとともに姿勢制御ロール１２と同一直径とされ外周面
をセラミックス材としたグラビアロール１３が軸方向を
基材１０の走行方向と直交させるようにして横架されて
いる。このグラビアロール１３は、公知の適宜な昇降駆
動機構（図示せず）によって上下動させられる基台１４
上に立設された１対の支持部材１５、１５に軸受１６、
１６をもって回転自在に支持されている。このグラビア
ロール１３には駆動モータからカップリング（共に図示
せず）を介して回転力が伝達される。本実施形態におい
ては、グラビアロール１３は基材１０の走行方向と接触
部にて逆方向（図１の反時計方向）に回転させられる。
また、グラビアロール１３のセラミックス材からなる外
周面には基材１０の全幅より狭い幅のグラビアパターン
１７が全周に亘ってに刻設されている。このグラビアロ
ール１３の下方の基台１４上にはオーバーフロー受容器
１８が緊締ボルト１９によって固定されている。そし
て、このオーバーフロー受容器１８上にはグラビアロー
ル１３に塗工剤を供給する塗工剤供給ノズル２０が固着
されている。この塗工剤供給ノズル２０は図２に示すよ
うにグラビアロール１３のグラビアパターン１７と同一
幅に形成されている。また、図１に示すように、塗工剤
供給ノズル２０は２つ割れのノズルピース２０ａ、２０
ｂを下半部に薄肉挟在物２１を介装して相互に緊締固着
して一体的に形成されている。そして、その薄肉挟在物
２１の上部には外部から送給されて来る塗工剤を一旦貯
留する幅方向に長い断面円形の塗工剤貯留部２２が形成
されている。そして、この塗工剤貯留部２２の上部には
薄肉挟在物２１を介在させないことにより形成した細長
い連通溝２３が形成されている。そして、塗工剤供給ノ
ズル２０の上端部には、塗工剤貯留部２２から連通溝２
３を通して送給されて来る塗工剤を貯留してグラビアロ
ール１３のグラビアパターン１７へ塗布させる上方に開
いた細長いノズル部２４が形成されている。このノズル
部２４の長さはグラビアロール１３のグラビアパターン
１７の幅と同一に形成されており、塗工剤供給ノズル２
０の幅方向両端部にはそれぞれノズル部２４の両端部を
閉塞する幅規制用閉塞部材２８、２８が固着されてい
る。また、グラビアロール１３のグラビアパターン１７
がノズル部２４内に貯留する塗工剤を基材１０の下面に
塗工する直前に、そのグラビアパターン１７に塗布され
ている余剰塗工剤を拭取るドクタブレード２５が設けら
れている。このドクタブレード２５はグラビアロール１
３と平行な枢軸２６に回動自在に支承されたホルダ２７
に取付けられている。そして、このドクタブレード２５
はグラビアロール１３のグラビアパターン１７内に全幅
に亘って適正量の塗工剤を充填させるとともに、そのグ
ラビアパターン１７の両端から外側部分の塗工剤をも拭
取るように機能する。

【００１３】図３に示すように、前記展張ロール１１、
１１および姿勢制御ロール１２、１２は、枢軸２９をも
って揺動自在とされている上部ユニット３０にそれぞれ
回転自在に装着されている。特に、一対の姿勢制御ロー
ル１２、１２は、グラビアロール１３との平行度の調整
のために、その両端部をラジアルベアリング、スラスト
ベアリング等を組み合わせた公知の位置調整手段３１を
もって上部ユニット３０に装着されている。更に、一対
の姿勢制御ロール１２、１２はそれぞれが基材１０に接
触して基材１０が走行すると極めて軽く回転できるよう
枢支されているとともに、その回転の触れ精度を０．０
０５〜０．００８mm以内にして支承されている。そし
て、上部ユニット３０を移動させて、一対の姿勢制御ロ
ール１２、１２間に展張される基材１０をグラビアロー
ル１３の上面に接離させるようにしている。更に、両姿
勢制御ロール１２、１２とグラビアロール１３との軸間
距離を各ロール１２、１３の直径程度の大きさにして近
接して配置させて、両姿勢制御ロール１２、１２とグラ
ビアロール１３との間における基材の平坦性をより確実
に保持することができるようにしている。

【００１４】図４はグラビアロール１３の詳細を示して
いる。本実施の形態においては、グラビアロール１３は
次にのようにして製作される。まず、剛性および靱性を
有する鋼鉄等の金属製ロール芯１３ａの外周面にセラミ
ック材粉末をプラズマ溶射させて所定厚さのセラミック
材層１３ｂを形成する。次に、セラミック材層１３ｂの
外周面を円筒研磨し、その後レーザ彫刻により、グラビ
アパターン１７を彫刻する。このグラビアパターン１７
としては、多数の平行な傾斜溝１７ａとされている。各
傾斜溝１７ａはそれぞれレーザ彫刻によって彫られる小
円穴をその傾斜方向に一部を重複させて連続彫刻するこ
とによって形成される。更に、各傾斜溝１７ａの軸方向
両端部の所定長Ｌは、図５に示すように、端部に向けて
次第に溝深さが浅くなるように形成されている。このよ
うにして各傾斜溝１７ａが彫刻された後に、必要に応じ
てバーチカル研磨を行うとよい。

【００１５】次に、図１から図３に示したグラビア塗工
機並びに図４および図５に示したグラビアロール１３を
用いて、本発明方法による塗工剤のべた塗りを工程に従
って説明する。

【００１６】上部ユニット３０を図１の鎖線位置に移動
させて定位させ、その後基材１０を所定速度で図１の左
から右方向へ走行させる。同時に塗工剤供給ノズル２０
のノズル部２４内へ塗工剤貯留部２２および連通溝２３
を通して塗工剤を送給するとともにグラビアロール１３
を同図反時計方向に回転させる。これによりノズル部２
４内の塗工剤中にグラビアロール１３のグラビアパター
ン１７の下部が浸漬され、グラビアパターン１７内に塗
工剤が充填供給されグラビアパターン１７の回転に応じ
てドクタブレード２５方向へ進行して行く。この時のノ
ズル部２４内への塗工剤の送給量は、グラビアパターン
１７への塗工剤の供給量と同量もしくは若干多い量とす
るとよい。そして、グラビアパターン１７に塗布された
塗工剤はドクタブレード２５において拭取られグラビア
パターン１７の全幅のみに適正量だけ充填供給される。
このドクタブレード２５によって拭取られた余剰塗工剤
は、再びグラビアパターン１７に供給されたり、塗工剤
供給ノズル２０の表面を流下してオーバーフロー受容器
１８内に貯留された後に再び塗工剤貯留部２２内に戻さ
れたりする。このようにしてグラビアロール１３のグラ
ビアパターン１７内に適正量の塗工剤が供給されるよう
になったら、図１の鎖線位置に移動させて定位させられ
て走行している基材１０の下面に向けてグラビアロール
１３を基台１４と一緒に上昇させる。または、上部ユニ
ット３０を図１の鎖線位置まで移動させて、グラビアロ
ール１３のグラビアパターン１７を基材１０の下面に接
触させてグラビアパターン１７内の塗工剤を基材１０の
下面に塗工する。

【００１７】この場合、両姿勢制御ロール１２、１２に
よって上面を支持された状態で走行している連続体状の
基材１０の上面が自由状態にある位置の基材１０の下面
にグラビアロール１３を接触させて塗工剤を塗工するこ
ととなり、互いに平行な両姿勢制御ロール１２、１２と
グラビアロール１３との間に基材１０が縦皺等の変形を
発生させることなく平坦状に保持して展張されて走行さ
せられる。特に、本実施形態においては、両姿勢制御ロ
ール１２、１２とグラビアロール１３とが近接して配置
されているために、両姿勢制御ロール１２、１２とグラ
ビアロール１３との間における基材１０の平坦性をより
確実に保持することができる。

【００１８】その上更に、本実施形態においては、基材
１０の走行方向とグラビアパターン１７の回転方向とが
相互の接触部において逆方向であるから、グラビアパタ
ーン１７は基材１０の下面に対して滑りを生じているこ
ととなる。これにより基材１０の下面に塗工されたグラ
ビアパターン１７のパターンが基材１０の走行方向と逆
方向に滑ることとなり基材１０の下面に塗工剤が均一に
平滑されたべた塗り状態に塗工される。この場合に、塗
工厚は基材１０とグラビアロール１３との相対速度差を
変えることにより調整する。これにより本発明方法によ
ればスムージング装置を省くことができる。また、基材
１０についてグラビアロール１３の反対側に加圧用のゴ
ムローラ等を設けないので、基材１０が薄い場合でも縦
皺が発生することなく極めて良好に塗工剤を塗工するこ
とができる。また、グラビアロール１３および両姿勢制
御ロール１２、１２が細いので、基材１０の下面との接
触面積が、直径の大きい従来のグラビアロールに比べて
極めて小さくなり、基材１０へ極めて良好に均一に塗工
剤を塗工することができるとともに、基材１０への接触
および離れぎわが良くなり、塗布の開始および停止の位
置を正確に行なうことができる。更に、グラビアロール
１３のコストも低廉となり、機械全体も小型になり、上
下動の駆動力も小さくて済む。

【００１９】更に、本実施の形態においては、グラビア
ロール１３の外周面がセラミックス材層１３ｂからなる
セラミックス製であるために、グラビアパターン１７を
セラミックス製のロール表面にレーザ溶射法によって自
由に刻設することができ、極めて精度のよいグラビアロ
ール１３を製造することができる。従って、本実施の形
態のセラミックス製のグラビアロール１３は、金属製グ
ラビアロールに比較して、耐久性に優れており、転造用
の高価なマザーミールが不用となり、製造すべきグラビ
アパターンが異なる毎のマザーミールも不要となり、し
かも転造時にマザーミールをグラビアロール用の円筒ロ
ールに強く押し付けるものではないために、グラビアロ
ール１３の仕上がり精度を容易に高く維持することがで
きる。更に、グラビアパターン１７を多数の平行な傾斜
溝１７ａとすることにより、塗工剤をより均一に塗工さ
せることができ、極めて均一な厚さのべた塗りを施すこ
とができる。更に、傾斜溝１７ａからなるグラビアパタ
ーン１７の両端部において端部に向けて次第に溝深さが
浅くなるように形成することにより、当該両端部におけ
る塗工厚さが他の部分より厚くなることを確実に防止す
ることができ、塗工剤をより均一に塗工させることがで
きる。

【００２０】更に、本実施の形態による良好な塗工作用
について、先ず、図６から図１０に基づいて、本実施の
形態において小径なグラビアロール１３とドクタブレー
ド２５とを設けた点について説明する。

【００２１】本実施の形態においては小径なグラビアロ
ール１３を用いるとともに、ドクタブレード２５によっ
て正確に計量されたグラビアパターン１７内の塗工剤を
基材１０への塗工部に供給し、その塗工部で基材１０の
走行速度とグラビアロール１３の周速度とを異ならせる
ようにして塗工を行なうようにしており、これにより本
実施の形態によれば従来では達し得なかった良好な塗工
剤の塗工が行なわれる。

【００２２】即ち、図６に示すように、本実施の形態の
小径なグラビアロール１３と従来の大径なグラビアロー
ル１３ａとを同一の巻付け角αをもって基材１０に下面
から接触させると、基材１０に対するグラビアロール１
３、１３ａの接触周方向長さは当然本実施の形態のグラ
ビアロール１３の方が短かくなり、その結果基材１０と
グラビアロール１３、１３ａとの接触面積も本実施の形
態のグラビアロール１３の方が小さくなる。この接触周
方向長さおよび接触面積の大小の相違並びに、ドクタブ
レード２５によって正確に計量した塗工剤を塗工部へ供
給することにより、本実施の形態が従来例では達成し得
なかった極めて良好な塗工を以下のようにして施すこと
ができる。

【００２３】先ず、グラビアロールの外周面に形成され
たグラビアパターン１７内に貯留されて基材１０との接
触部まで移送された塗工剤は、基材１０と接することに
より基材１０側に転写されるものであるが、そのグラビ
アロール１３、１３ａと基材１０との接触部を微視的に
観察すると、グラビアロール１３、１３ａと基材１０と
の間に走行速度差がある場合には、グラビアロール１
３、１３ａと基材１０との間に薄い塗工剤層が前記巻付
け角＋この巻付け角より基材１０の走行方向の前後側に
若干広がっている基材１０とグラビアロール１３、１３
ａとの間の楔形断面の小空間３５、３５ａからなる角度
の範囲に形成され、同塗工剤層部分より塗工剤が基材１
０に塗工される。

【００２４】ところが、図７（ａ）に示すようにグラビ
アロール１３ａの直径が大きい場合には、例えば本実施
の形態のようにグラビアロール１３ａを基材１０と逆方
向に回転させると、グラビアロール１３ａと基材１０と
の間に生じる摩擦力が極めて大きくなる。この大きな摩
擦力の存在下で基材１０を円滑に走行させるためには、
基材１０に前記摩擦力より大きな展張力を付与して走行
させなければならない。基材１０に大きな展張力が作用
すると、その展張力のグラビアロール１３ａの中心方向
に向う分力によって基材１０はグラビアロール１３ａの
外周面に向けて押付けられ、両者間に形成される塗工剤
層（同図において塗工剤を斜線で示している（図８、図
９において同じ））を排除して、前記巻付け角αの中央
部分においてグラビアロール１３ａの外周面に直接接触
してしまい、両者間の摩擦力を更に増大させてしまう。
これに伴って基材１０に付与すべき展張力Ｆを更に増大
させなければならない。このような大きな展張力Ｆが薄
い基材１０に作用すると、図８（ａ）に示すようにその
基材１０に展張方向すなわち長手方向に延びる複数の縦
皺３２、３２…が発生し、基材１０とグラビアロール１
３ａとの間隔が基材１０の幅方向に不均一となり、基材
１０とグラビアロール１３ａとの間の塗工剤層の基材１
０の幅方向における塗工剤量も不均一となり、結局基材
１０への塗工剤の塗布量も不均一となって、塗工むらが
発生した。この塗工むらの形態としては、基材１０の縦
皺３２に沿って塗工量の多い部分と少ない部分とからな
る複数の縦縞３３、３３…が発生する。また、従来例に
おいてはグラビアロール１３ａと基材１０との間の摩擦
力が大きいため、基材１０を等速で走行させることが困
難であり、基材１０の走行速度は早くなったり遅くなっ
たりを繰返す不等速走行となり、塗工量の多い部分と少
ない部分とが基材１０の長手方向に繰返えされる横縞３
４状の塗工むらが発生する。更に、従来例においては、
グラビアロール１３ａの直径が大きいため、基材１０の
走行方向前方側が基材１０とグラビアロール１３ａとの
間に形成される楔形断面の小空間２５ａに貯留されてい
る塗工剤層から離れる際に、基材１０に縦皺が生じるこ
とがあった。なぜなら、前記小空間３５ａ部分におい
て、楔形の頂点から基材１０の走行方向に向けて基材１
０とグラビアロール１３ａとの間隔の拡大率が小さく、
換言すれば、楔形が非常に鋭くなり、同小空間３５ａ内
に貯留される塗工剤層のグラビアロール１３ａに対する
周方向長さが長くなるとともに、その塗工剤層の端部か
ら離れようとする基材１０部分との間に作用する剥離力
が大きくなり、基材１０に複数の縦皺が発生し、塗工む
らが生じていた。従来例においてはこれらの不具合部分
が複合的に作用し合って、塗工剤を均一に塗工すること
ができなかった。このようであるから塗工厚さを調整す
ることもできなかった。

【００２５】また、従来のように小径なロールのみを用
いて塗工剤を基材に塗布して、前述した大径なロールの
問題点を克服するようにしても、ロールによって塗工部
まで搬送される塗工剤量を正確に所定量に計量するもの
ではないため、そのロールによる塗工工程のみでは塗工
厚を均一にすることは不可能であり、結局スムーザーを
設けなければならなかった。

【００２６】一方、本実施の形態によれば、図６に示す
ようにグラビアロール１３の直径を小さくしたので、前
述したようにグラビアロール１３と基材１０との接触面
積が小さくなり、グラビアロール１３を基材１０と逆方
向に回転させても、グラビアロール１３と基材１０との
間に生じる摩擦力は極めて小さく抑えられる。

【００２７】従って、図７（ｂ）に示すように基材１０
を円滑に走行させるために必要な基材１０に付与する展
張力ｆも小さく抑えられる。この展張力ｆが小さいこと
により、その展張力ｆのグラビアロール１３の中心方向
に向う分力も小さく抑えられ、基材１０の下面が直接グ
ラビアロール１３の外周面に接触することが無くなり、
基材１０とグラビアロール１３との間に薄い塗工剤層が
確実に形成される。この薄い塗工剤層が形成されること
により、基材１０とグラビアロール１３との間の摩擦力
が一層小さく抑えられ、基材１０に付与する展張力ｆも
小さく抑えられる。

【００２８】よって、本実施の形態によれば、基材１０
が厚さ数μmmと極めて薄い場合であっても、従来のよう
な縦皺３２が生じることが無い。

【００２９】そして、基材１０とグラビアロール１３と
の間の摩擦力が小さいこと、および両者間に薄い塗工剤
層が形成されていることにより、基材１０の走行に対す
る抵抗力は極めて小さいものであり、基材１０を一定速
度で走行させることができる。

【００３０】更に、基材１０とグラビアロール１３との
間に形成される小空間３５の楔形の鋭さは、グラビアロ
ール１３の直径が小さいため従来例に比べて鋭くなり、
その小空間３５に貯留される塗工剤層のグラビアロール
１３の周方向長さも短くなるとともに、塗工剤層の端部
から離れようとする基材１０の部分との間に作用する剥
離力も小さく抑えられ、基材１０に縦皺が発生すること
もない。

【００３１】更に、本実施の形態においては、基材１０
が一定速度で走行することにより、小空間３５の塗工剤
層から一定量の塗工剤が基材１０に転写されることとな
り、しかもその転写される塗工剤量と同量の塗工剤を、
ドクタブレード２５によって正確に計量された定周速回
転中のグラビアロール１３の各グラビアパターン１７を
介して供給することにより、基材１０の走行速度とグラ
ビアロール１３の周速との比が所定値となった時に、塗
工剤の転写量と供給量とが同一となってバランスし、基
材１０への塗工剤の塗工厚が一定の塗工が施される。図
１０はその塗工厚と前記両速度比との関係を示してい
る。この小空間３５における塗工剤の転写と供給とのバ
ランスは、塗工剤の性質すなわち表面張力や粘度と、グ
ラビアロール１３の回転および基材１０の走行によって
塗工剤へ付与されるそれぞれの運動力等がバランスする
ことにより得られる。

【００３２】次に、両姿勢制御ロール１２、１２を設け
たことによる作用を説明する。

【００３３】本実施の形態においては、両姿勢制御ロー
ル１２、１２によって上面を支持された状態で走行して
いる連続体状の基材１０の上面が自由状態にある位置の
基材１０の下面にグラビアロール１３を接触させて塗工
剤を塗工するようにしているので、互いに平行な両姿勢
制御ロール１２、１２とグラビアロール１３との間に基
材１０が縦皺等の変形を発生させることなく平坦状に保
持して展張されて走行させられる。特に、本実施の形態
においては、両姿勢制御ロール１２、１２とグラビアロ
ール１３とが近接して配置されているために、両姿勢制
御ロール１２、１２とグラビアロール１３との間におけ
る基材１０の平坦性をより確実に保持することができ
る。

【００３４】そして、本実施の形態においては、これら
の作用が相剰的に作用し合って、平坦性をもって走行し
ている基材１０とグラビアロール１３との間に形成され
る塗工剤層を常に一定状態に保持し、基材１０に対して
塗工剤が極めて精度よく、かつ、確実に均一厚さにべた
塗りされる。

【００３５】また、本実施の形態においては、楔形断面
の小空間３５内に貯留されている塗工剤層から基材１０
へ塗工剤を転写するものであり、スムージングナイフ、
スムージングローラ等のスムージング機構を用いること
なく、グラビアロール１３の彫刻パターンを平滑化した
塗工厚が均一なべた塗り状の塗工を施すことができる。

【００３６】更に、図９に示すように基材１０とグラビ
アロール１３との間に形成される塗工剤層はグラビアロ
ール１３の軸方向と正確に平行に形成されているため、
基材１０に対する塗工開始位置および塗工終了位置にお
ける塗工剤の塗布部分の端部を基材１０の走行方向と正
確に直交するように形成することができ、塗工仕上がり
も極めて良質のものとすることができる。

【００３７】しかも、図１０に示すように基材１０の走
行速度に対するグラビアロール１３の周速度の相対速度
を変えることにより、基材１０への塗工剤の塗工厚を調
整することができる。

【００３８】なお、図１においてはグラビアロール１３
を基材１０と反対方向に回転させたが、ドクタブレード
２５をグラビアロール１３に対して反対側に設けるとと
もに、グラビアロール１３を同図において時計方向に回
転させ、更に基材１０とグラビアロール１３とに相対速
度差を設けることにより、基材１０の下面に塗工剤が平
滑化された塗工を施すように形成してもよい。この場
合、基材１０の走行速度よりグラビアロール１３の周速
度を大きくすると、特に２倍程度の速度にすると、塗工
剤の平滑化が極めて良好に行なわれる。

【００３９】そして、塗工剤の粘度が高い場合にはグラ
ビアロール１３を基材１０と逆方向に回転させ、その粘
度が低い場合にはグラビアロール１３を基材１０と同方
向に回転させると、塗工剤の平滑化を良好に行なうこと
ができる。また、基材１０とグラビアロール１３との相
対速度をグラビアロール１３の回転速度を変えて調整す
ることにより、例えば図１０の特性図に示すように前記
平滑化の調整と併せて基材１０への塗工剤の塗工厚を調
整することができる。

【００４０】なお、本発明は前記実施の形態に限定され
るものではなく、必要に応じて変更することができる。
例えば、前記実施の形態におけるグラビアパターンをロ
ールの軸方向に複数に分割して間欠的に設けてストライ
ブ彫刻としたり、ロールの周方向にも部分的に形成する
ようにしてもよい。また、前記実施の形態におけるグラ
ビアパターンは傾斜溝としたが、これを格子状や台形状
のパターンとしてもよい。また、グラビアロールとして
金属材製のものを用いてもよい。

【００４１】

【発明の効果】本発明のグラビア塗工方法およびグラビ
ア塗工機はこのように構成され作用するものであるか
ら、あらゆる種類の薄い基材に対して塗工剤を極めて精
度よく、かつ、確実に均一厚さでべた塗りすることので
きる。

【００４２】更に、本発明においては、請求項３に記載
のグラビア塗工機を用いて請求項１に記載の方法によっ
て塗工を施すことにより、平行な一対の姿勢制御ロール
によって上面を支持された状態で走行している連続体状
の基材の上面が自由状態にある位置におけるその基材の
下面に塗工剤を塗工することができ、これにより両姿勢
制御ロールとグラビアロールとの間に基材が縦皺等の変
形を発生させることなく平坦状に保持して展張されて走
行させられ、塗工剤が極めて精度よく、かつ、確実に均
一厚さにべた塗りされる。

【００４３】更に、両姿勢制御ロールをそれぞれグラビ
アロールに近接して配置することにより、両姿勢制御ロ
ールとグラビアロールとの間における基材の平坦性をよ
り確実に保持することができ、塗工剤を極めて精度よ
く、かつ、確実に均一厚さにべた塗りすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のグラビア塗工方法を実施するための
グラビア塗工機の一例を示す縦断面図

【図２】 図１のII−II線に沿った縮小断面図

【図３】 上部ユニットを示す縦断面図

【図４】 図１のIV部の拡大半断面図

【図５】 図４のV−V線に沿った断面図

【図６】 本発明方法と従来例との要部の構成を比較す
る概略図

【図７】 （ａ）（ｂ）はそれぞれ従来例と本発明とに
おける基材とグラビアロールとの間に形成される塗工剤
層を示す説明図

【図８】 （ａ）（ｂ）はそれぞれ従来例における塗工
状態を示す概略斜視図

【図９】 本発明の図７と同様の図

【図１０】 グラビアロールの周速度／基材の走行速度
からなる相対速度と基材への塗工剤の塗工厚との関係を
示す特性図

【符号の説明】

１０ 基材 １２ 姿勢制御ロール １３ グラビアロール １７ グラビアパターン ２５ ドクターブレード

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山田 稔 神奈川県海老名市門沢橋149−１ 株式会 社康井精機厚木工場内 Ｆターム(参考） 4D075 AC25 AC34 AC94 DA03 4F040 AA22 BA12 BA26 CB27 4F042 AA22 DD03 DD04 DD07

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 直径が約２０mm〜約５０mmの一対の平行
   な自由回転自在な姿勢制御ロールによって上面を支持さ
   れた状態で両姿勢制御ロールの軸方向と直交方向に走行
   している連続体状の基材の前記両姿勢制御ロール間の下
   方に、両姿勢制御ロールと平行に配置され、かつ、外周
   面の全周にグラビアパターンが形成された直径が約２０
   mm〜約５０mmのグラビアロールを、前記基材と相対速度
   を有する周速度で回転させるとともに、このグラビアロ
   ールの表面からドクタブレードによって余剰塗工剤を塗
   工を施す前に拭取って、定量の塗工剤を前記基材の上面
   が自由状態にある位置におけるその基材の下面に塗工し
   て、前記基材に塗工剤をべた塗りすることを特徴とする
   グラビア塗工方法。
2. 【請求項２】 各姿勢制御ロールはそれぞれグラビアロ
   ールに近接して配置されていることを特徴とする請求項
   １に記載のグラビア塗工方法。
3. 【請求項３】 走行している連続体状の基材の上面を支
   持する直径が約２０mm〜約５０mmの一対の平行な自由回
   転自在な姿勢制御ロールと、両姿勢制御ロールの間で走
   行している連続体状の基材の上面が自由状態にある位置
   におけるその基材の下面に塗工剤を塗工するグラビアロ
   ールであって、両姿勢制御ロールと平行に配置され、か
   つ、外周面の全周にグラビアパターンが形成された直径
   が約２０mm〜約５０mmのグラビアロールと、このグラビ
   アロールの表面から余剰塗工剤を塗工を施す前に拭取っ
   て定量の塗工剤を塗工部へ供給せしめるドクターブレー
   ドとを有することを特徴とするグラビア塗工機。
4. 【請求項４】 各姿勢制御ロールはそれぞれグラビアロ
   ールに近接して配置されていることを特徴とする請求項
   ３に記載のグラビア塗工機。