JP7301385B2 - 塗工機 - Google Patents

Description

本発明は、安全に塗工作業ができる塗工機に関するものである。

従来、長尺帯状のウェブ（巻取紙）に塗工剤を塗布する塗工装置において、公知のバーコーター等を塗工ヘッドに用いることができる塗工装置が提案されている（例えば、特許文献１）。この特許文献１に記載の塗工装置は、公知のバーコーター等を用いることができるものの、ウェブの供給ロール、巻取ロール及び複数のガイドロールを備え、さらに乾燥炉及び乾燥室が設けられているため、比較的大型で、卓上で使用することが困難なものであった。

そこで、例えば、特許文献２には、基材が固定保持される塗工台と、取付部材に脱着可能に取り付けられる塗工器具と、取付部材が連結された移動枠体と、を備える塗工機が提案されている。この特許文献２に記載の塗工機は、公知のバーコーターやアプリケーター等の塗工器具を用いて、フィルム状、シート状または板状の基材の表面に、自動で均一に被覆剤（塗工剤）を塗布するものであり、卓上で使用することができる小型の塗工機である。

この特許文献２に記載の塗工機は、移動枠体を塗工台上で基材に沿って平行移動させることで、塗工器具を塗工台上の基材に均一な圧力で接触させながら移動させて、基材の表面に均一に被覆剤を塗布する。そのため、塗工台を支える支承テーブルには開口溝が設けられており、この開口溝に移動枠体の側壁が挿入されることで、移動枠体は、この開口溝を介して、開口溝に沿って平行移動する。

また、特許文献２に記載の塗工機では、塗工台が支承テーブルの上に直接載置されている。これに対し、市販の印刷機または塗工機（以下「塗工機等」という。）では、塗工台が塗工機等の本体の上部に直接載置されるのではなく、塗工板が、塗工機等の本体の上方に、架台を介して設けられたものが存在する。これらの塗工機等は、架台を備えることで、塗工剤の塗布後、塗工板の洗浄をする際に、塗工板が塗工機等の本体から取り外しやすく構成されている。

特開２０１７－１８５４３４号公報 実開昭６２－１０９７７６号公報

一方、上記した塗工機等では、移動枠体を平行移動させるための開口溝に、塗工機を使用する作業者が指を詰め、この状態で移動枠体が移動を開始してしまうと、移動枠体に指が挟まれてしまうおそれがあった。

さらに、架台を備える塗工機等では、塗工機本体と塗工板との隙間にも作業者が指を詰めてしまった場合に、移動枠体が移動を開始してしまうと、移動枠体に指が挟まれてしまうおそれがあった。

そこで、本発明は、作業者が安全に塗工作業を行うことができる塗工機を提供することを目的とする。

本発明に係る塗工機は、左右側方に溝穴が形成された本体と、本体との間に隙間を形成し、本体の上方に設けられた塗工板と、塗工板の左右側方に、本体から突き出して設けられ、溝穴を介して、前後方向に移動する一対の可動部と、を備え、可動部の可動範囲に対応する位置に形成されている隙間に指詰防止材が設けられていることを特徴とする。

本発明に係る塗工機は、溝穴の高さが、４ｍｍ以下で形成されている、ことを特徴とする。

本発明に係る塗工機は、溝穴が、本体の側方に向けて開口しており、可動部が、溝穴から側方に向けて突出する基部と、この基部から上方に向けて形成される突起部とを有する、ことを特徴とする。

本発明に係る塗工機は、本体との間に隙間を形成し、本体の上方に設けられた塗工板と、塗工板の左右側方に、本体から突き出して設けられ、前後方向に移動する一対の可動部と、を備え、可動部の可動範囲に対応する位置に形成されている隙間に指詰防止材が設けられている。そのため、作業者が、本体と塗工板との間の隙間に指を詰めることがなく、移動する可動部によって、指が挟まれることを防止できる。

本発明に係る塗工機は、本体の左右側方に形成された溝穴の高さが、４ｍｍ以下で形成されているため、溝穴は作業者の指が入らない高さで形成されている。したがって、作業者が作業中に誤って溝穴に指を詰めてしまうことがなく、移動する可動部によって指が挟まれることを防止できる。

本発明に係る塗工機は、溝穴が、本体の側方に向けて開口し、可動部が、溝穴から側方に向けて突出する基部と、この基部から上方に向けて形成される突起部とを有している。したがって、本発明に係る塗工機では、溝穴が、本体の側方に向けて開口しているため、塗工板から塗工剤が本体に垂れてしまった場合でも、塗工剤が溝穴に侵入することを防止できる。

本発明の実施形態に係る塗工機の平面図である。 本発明の実施形態に係る塗工機を左側方から視た側面図である。 本発明の実施形態に係る塗工機の背面図である。 本発明の実施形態に係る塗工機の動作を説明するための斜視図である。 本発明の実施形態に係る塗工機において、本体に設けられた溝穴を示す拡大図である。 本発明の実施形態に係る塗工機の動作を説明するための斜視図である。 本発明の実施形態に係る塗工機において、本体に設けられた指詰防止材を示す拡大図である。

本実施形態に係る塗工機を、図１から図７に基づいて説明する。
なお、図１に示す塗工機１を基準として、塗工機１の長手方向を前後方向Ｘ、塗工機１の短手方向を左右方向Ｙとし、図２に示す塗工機１を基準として、高さ方向を上下方向Ｚとする。

本実施形態に係る塗工機１は、卓上で使用される小型の塗工機であり、例えば、市販のバーコーター、アプリケーターまたはドクターブレード等の塗工器具を使用して、フィルム状、シート状または板状の基材の表面に、自動で塗工剤を塗り拡げるものである。塗工機１には、種々の塗工器具（塗工剤を含む。）を用いることができ、基材の種類、塗工剤の粘度及び塗工剤による被覆の厚み等を考慮して選択される。

塗工機１は、図１及び図２に示すように、本体３と、本体３の上下方向Ｚの上方に、架台４を介して設けられた塗工板５と、塗工板５の左右方向Ｙの左右側方に、本体３から突き出して設けられて、前後方向Ｘに移動する一対の可動部６と、本体３と塗工板５との間形成された隙間に設けられた指詰防止材１１と、を備えている。

本体３は、図１から図３に示すように、直方体の平箱状に形成され、金属製または樹脂製の板材に覆われている。具体的には、本体３は、下面を構成する長方形状の底板（図示せず）と、側面を構成する長方形状の側板７と、上面を構成する長方形状の上面板８と、によって覆われている。側板７は、底板の前後方向Ｘ及び左右方向Ｙの四方の端部から上方に向けて形成されており、上面板８は、側板７に上方から載置されている。また、底板と側板７、側板７と上面板８は互いに固定されている。さらに、本体３の底板における四隅には、下方に突出して本体３を支える脚体９が設けられている（図２及び図３）。

上面板８は、三枚の長方形状の板片で構成されている（図２）。具体的には、二枚の板片である前端片８Ａ及び後端片８Ｂ及び一枚の板片である中央片８Ｃで構成されている。前端片８Ａ、後端片８Ｂ及び中央片８Ｃは、左右方向Ｙの長さが、左右の側板７間に架け渡すことができる長さで、それぞれ形成されている。前端片８Ａ及び後端片８Ｂは、側板７の前側及び後側において、左右の側板７間に跨って、上方から載置されている。また、中央片８Ｃは、前端片８Ａの後側、及び後端片８Ｂの前側において、前後方向Ｘの両端を重ねて載置されている。

前端片８Ａ及び後端片８Ｂは、本体３の上面の前端部分及び後端部分を構成し、前後方向Ｘにおいて、一定の間隔を設けて配置されている。中央片８Ｃは、この前端片８Ａ及び後端片８Ｂの上方から、前端片８Ａと後端片８Ｂとの間に跨って架け渡されて、本体３の上面の中央部分を構成する。また、前端片８Ａ及び後端片８Ｂは、それぞれ側板７に固定され、中央片８Ｃは、前端片８Ａ及び後端片８Ｂの上に載置されて固定される。

前端片８Ａ及び後端片８Ｂの左右方向Ｙの端部は、左右の側板７に接している。一方で、中央片８Ｃの左右の端部は、左右の側板７に接しておらず、側板７の上端との間には、空間が形成される。すなわち、中央片８Ｃは、前端片８Ａ及び後端片８Ｂに跨って、それぞれの上に載置されたことで、前端片８Ａ及び後端片８Ｂよりも、前端片８Ａ及び後端片８Ｂの厚みだけ高い位置に配置されている。したがって、前端片８Ａ及び後端片８Ｂの上に載置された部分を除いて、中央片８Ｃの左右の端部と、左右の側板７の上端との間には、前端片８Ａ及び後端片８Ｂの厚みぶんの空間が形成されている。この空間が、本体３の左右方向Ｙの左右側方に形成される溝穴２となり、可動部６が移動するための可動路として機能する。

溝穴２は、本体３の上部の左右側方において、左右対称に形成されている。具体的には、溝穴２は、図４及び図５に示すように、中央片８Ｃと、左右の側板７の上端との間に形成されており、本体３の側方に向けて開口している。溝穴２は、可動部６の可動路として形成されているため、前後方向Ｘに向けて、細長い孔として形成されている。また、この溝穴２は、上下方向Ｚの高さｈが４ｍｍ以下に形成されている。なお、溝穴２の高さｈは、ＪＩＳ Ｂ ９７１８で規定された「定形開口部を通過しての到達安全距離（上肢）」に基づき決定した。

本体３の内部には、可動部６を移動させるための駆動部（図示せず）が設けられ、本体３の左側の側板７には、塗工機１の電源スイッチ３Ａ、可動部６の移動または停止を切り替える運転切替スイッチ３Ｂ、可動部６の移動を緊急停止させる塗工停止ボタン３Ｃ、可動部６の移動速度を調整する速度調整つまみ３Ｄが設けられている（図２）。一方、本体３の右側の側板７には、ＡＣアダプタ３Ｅが設けられており、このＡＣアダプタ３Ｅを介して外部電源から電力が供給される（図３）。

塗工板５は、板状かつ長方形状の部材であり、ガラス素材で構成されている。この塗工板５は、中央片８Ｃよりも小さく形成されており、中央片８Ｃの上面の四隅に固定された架台４の上に載置されている。
架台４は、直方体の平箱状に形成され、金属製、樹脂製または弾性素材から構成されている。この架台４は、中央片８Ｃの上面の四隅に配置されている。また、それぞれの架台４は、図６及び図７に示すように、塗工板５の四隅の角に対応して、上面の一部が窪んで切り欠かれて、窪み部４Ａが形成されている。この窪み部４Ａに、塗工板５の四隅を嵌め込むことで、塗工板５は、架台４の上に載置される。
なお、塗工板５は、架台４から容易に取り外すことができるため、塗工剤の塗布後には、塗工板５を架台４から取り外し、塗工板５の洗浄を容易に行うことができる。

塗工機１には、塗工板５の後方に挟持部１０が一つ設けられている。この挟持部１０は、金属製及び樹脂製の部材であり、基材を塗工板５の上面に保持するために使用される。挟持部１０は、立方体形状に形成された台座部１０Ｅを有しており、この台座部１０Ｅが、本体３の後端片８Ｂの上面に固定されている。また、この台座部１０Ｅの上面には、内側にばね１０Ｄを備える支持部１０Ｃが固定されている。この支持部１０Ｃの上部には、前後方向Ｘを長手方向として長方形状に形成され、支持部１０Ｃから後方に向けて伸びる押下部１０Ｂ及び長方形状に形成されると共に、押下部１０Ｂの前端に連接され、支持部１０Ｃから前方に向けて伸びる挟持片１０Ａが設けられている（図２及び図３）。挟持部１０は、この挟持片１０Ａの先端が塗工板５の上面後端に接しており、塗工板５の上面に載置される基材の後端を、挟持片１０Ａの先端と塗工板５の上面とで挟持することで、基材を保持する。

可動部６は、本体３に形成された溝穴２から、上方に向けて突き出して設けられている（図３）。この可動部６は、金属製または樹脂製の部材である。可動部６は、塗工板５の左右側方において、左右対称に一対で設けられており、溝穴２を介して、かつ、溝穴２に沿って、前後方向Ｘに移動する（図４）。
この可動部６は、図５に示すように、板状の基部６Ａと、この基部６Ａの先端に連接されて、上方に向けて伸びる板状の突起部６Ｂと、を有している。基部６Ａは、本体３の内部から、溝穴２を介して、外部に突出し、突起部６Ｂは、基部６Ａの先端から垂直に上方に向けて連接され、可動部６は、Ｌ字形に形成されている。基部６Ａの厚みは４ｍｍよりも薄く形成され、突起部６Ｂは可動部６を安定的に支える部材として、十分な厚みをもって形成されている。

基部６Ａは、本体３の内部において、駆動部に連結されており、電源スイッチ３Ａ、運転切替スイッチ３Ｂ、塗工停止ボタン３Ｃ及び速度調整つまみ３Ｄに連動して、可動部６の前後方向Ｘへの移動が制御されている。また、突起部６Ｂの下端は、本体３の左右の側板７の上端に載置されており、可動部６は、前後方向Ｘに滑らかに移動可能である。

一対の突起部６Ｂの上部は、連結棒６Ｃによって連結されており、この連結棒６Ｃは、塗工板５の上方に配置される。連結棒６Ｃは、一対の可動部６が揃って移動することを補助すると共に、塗工板５の上面に載置される塗工器具であるアプリケーターまたはドクターブレード等を連結するために使用される。

各突起部６Ｂの内側には、板状の部材である押さえ部６Ｄが、連結されている（図４）。押さえ部６Ｄは、連結棒６Ｃから斜め前方の下方に向かって、形成されており、一端が連結棒６Ｃに回動可能に連結されている。押さえ部６Ｄの他端の先端部６Ｅは、塗工板５の左右側面に重なる程度の長さに形成されている。押さえ部６Ｄは、塗工機１を使用する際に、可動部６の前方に載置される塗工器具を斜め前方の上方から押さえるために用いられる。

また、連結棒６Ｃには、連結棒６Ｃの左側の端部に、レバー部６Ｆが形成されている（図４）。レバー部６Ｆは、連結棒６Ｃに固定され、連結棒６Ｃから斜め上方の後方に向けて突き出した棒状の部材である。可動部６は、このレバー部６Ｆの先端を作業者が手で把持し、連結棒６Ｃを支点として押下げることで、押さえ部６Ｄの先端部６Ｅを上方に向けて持ち上げることができる。そして、先端部６Ｅが持ち上げられた状態で、先端部６Ｅの下方に塗工器具を載置し、その後、先端部６Ｅを下ろし、塗工器具を押さえる。

押さえ部６Ｄには、おもり受け部６Ｇが形成されている（図４）。このおもり受け部６Ｇは、先端部６Ｅの上面から、この上面に対して垂直に張り出す細い棒状の部材である。おもり受け部６Ｇには、貫通孔が形成されたおもりが取り付けられる。任意のおもりをおもり受け部６Ｇに取り付けることで、押さえ部６Ｄが塗工器具を押さえる際の荷重を調整する。これにより、塗布される塗工剤の粘度等を考慮して、塗工剤による被膜の厚さを調整することができる。

指詰防止材１１は、直方体の平箱状に形成された金属製、樹脂製または弾性素材からなる部材である。この指詰防止材１１は、塗工板５と中央片８Ｃとの間、かつ、前方の架台４及び後方の架台４の間に形成される隙間に設けられている（図６）。指詰防止材１１は、前後方向Ｘの長さが、前方の架台４と後方の架台４との距離とほぼ同じ長さに形成され、高さが塗工板５の下面と中央片８Ｃの上面との距離と同じ高さに形成されている。すなわち、指詰防止材１１は、隙間と同じサイズであり、隙間全体を埋めるように設けられる。
なお、指詰防止材１１は、少なくとも、可動部６の前後方向Ｘの可動範囲に対応する位置に形成されている隙間に設けられていればよい。

次に、塗工機１における可動部６の動作について説明する。

可動部６は、塗工機１の使用前は、塗工板５の後方に配置されている（図４及び図６に破線で図示）。そして、塗工機１の使用時には、可動部６が、前方（図４及び図６に示す矢印方向）に向かって、塗工板５の後端から前端までを、自動で水平移動する。
なお、可動部６の移動の開始、停止及び速度の調整は、運転切替スイッチ３Ｂ、塗工停止ボタン３Ｃ及び速度調整つまみ３Ｄで制御する。

次に、塗工機１における塗工剤の塗布方法について説明する。なお、塗工器具としてバーコーターを用いた場合を例として説明する。

まず、塗工剤を塗布する基材を塗工板５の上面に載置する。この際、載置された基材の後端を、挟持部１０の挟持片１０Ａの先端と塗工板５の上面とで挟み、基材がずれないように保持する。

次に、バーコーターを塗工板５及び基材の上に載置する。バーコーターの左右両端は、可動部６の突起部６Ｂの前方に配置される。具体的には、可動部６のレバー部６Ｆの先端を押下げて、押さえ部６Ｄの先端部６Ｅを上方に持ち上げた状態で、突起部６Ｂの前方にバーコーターを配置し、この配置されたバーコーターの斜め前方の上方から、押さえ部６Ｄを下ろす。そして、塗布される塗工剤の粘度及び塗工剤による被覆の厚み等を考慮して、必要があればおもり受け部６Ｇに、おもりを取り付け、押さえ部６Ｄでバーコーターを押さえる。

続けて、適量の塗工剤をバーコーターの前方の塗工板５の上面に供給する。そして、本体３の速度調整つまみ３Ｄで可動部６の移動速度を調整した後に、運転切替スイッチ３Ｂで可動部６の移動を開始させる。そうすると、可動部６が前方に水平移動することで、バーコーターが基材に塗工剤を塗り拡げる。これにより、基材の表面に、安定して、かつ、均一な厚さで塗工剤が塗布される。

次に、本実施形態に係る塗工機１の作用効果について説明する。

本実施形態に係る塗工機１は、本体３の左右側方に、前後方向Ｘに沿った溝穴２が形成されており、本体３の上方に、架台４を介して塗工板５が設けられている。そして、塗工板５の左右側方には、本体３から突き出して設けられ、溝穴２を介して、一対の可動部６が前後方向Ｘに移動する。塗工機１では、塗工板５と本体３との間に形成された隙間に、指詰防止材１１が設けられ、塗工板５と本体３との隙間全体が指詰防止材１１によって埋められている（図７）。そのため、可動部６の可動範囲において、作業者が作業中に指１００を詰め、移動する可動部６によって指１００が挟まれることを防止できる。

また、本実施形態に係る塗工機１では、溝穴２の高さｈが４ｍｍ以下で形成されている。この高さｈは、作業者の指１００が入らない高さである。したがって、作業者が作業中に溝穴２に指１００を詰め、移動する可動部６によって指１００が挟まれることを防止できる。

また、塗工板５と本体３との間に形成された隙間に指詰防止材１１を設けるだけで、作業員は安全に塗工機１を使用できるため、安価で十分に安全対策をすることができる。

さらに、塗工機１では、溝穴２が、本体３の左右方向Ｙの側方に向けて開口している。そのため、塗工板５から塗工剤が本体３に垂れてしまった場合でも、塗工剤が溝穴２に侵入しにくく、塗工機１の清掃等の手入れを容易に行うことができる。

以上、塗工機１を本実施形態として詳述したが、本発明は本実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された事項を逸脱することがなければ、種々の設計変更を行うことが可能である。

本実施形態に係る塗工機１の指詰防止材１１は、一体的に形成されたものでも、複数の部材が連結させたものでもよい。
また、この指詰防止材１１は、隙間全体でなく、複数の指詰防止材１１を、間隔を空けて設けても良い。この場合、指詰防止材１１の間隔は、４ｍｍ以下が好ましい。

本実施形態では、本体３が、底板、側板７及び上面板８の別々の板材で覆われている例を示したが、これに限定されるものではなく、本体３が、一体として形成された筐体で覆われていてもよい。また、この場合には、本体３に設けられる溝穴２は、筐体の一部が切り欠かれて形成されたものでよい。さらに、前端片８Ａ、後端片８Ｃ、及び中央片８Ｃが、上面板として一つの部材として形成されているものでもよい。

また、塗工機１では、挟持部１０の代わりに、塗工板５の上の基材におもりを載置して保持するもの、または、塗工板に上下方向に貫通する複数の孔を設け、この孔から空気を吸引することで、真空吸盤として機能する塗工板で基材を保持するものであってもよい。

本実施形態に係る塗工機１の塗工板５は、樹脂製または金属製でもよく、必要であれば、熱線等を備えて表面を加熱できるものとして構成してもよい。また、本実施形態に係る塗工機１では、溝穴２が、貫通可能な孔として構成された実施形態を示したが、溝穴２が、本体３を凹状に窪ませたレールとして形成され、この溝穴２を、ローラー等の走行手段を備えた可動部が走行するものとして構成されていてもよい。

１ 塗工機
２ 溝穴
３ 本体
３Ａ 電源スイッチ
３Ｂ 運転切替スイッチ
３Ｃ 塗工停止ボタン
３Ｄ 速度調整つまみ
３Ｅ ＡＣアダプタ
４ 架台
４Ａ 窪み部
５ 塗工板
６ 可動部
６Ａ 基部
６Ｂ 突起部
６Ｃ 連結棒
６Ｄ 押さえ部
６Ｅ 先端部
６Ｆ レバー部
６Ｇ おもり受け部
７ 側板
８ 上面板
８Ａ 前端片
８Ｂ 後端片
８Ｃ 中央片
９ 脚体
１０ 挟持部
１０Ａ 挟持片
１０Ｂ 押下部
１０Ｃ 支持部
１０Ｄ ばね
１０Ｅ 台座部
１１ 指詰防止材
１００ 指
ｈ 高さ
Ｘ 前後方向
Ｙ 左右方向
Ｚ 上下方向

Claims (3)

1. 左右側方に向けて開口する溝穴が形成された本体と、
   前記本体との間に隙間を形成し、前記本体の上方に設けられた塗工板と、
   前記塗工板の左右側方に、前記本体から突き出して設けられ、前記溝穴を介して、前後方向に移動する一対の可動部と、を備え、
   前記可動部の可動範囲に対応する位置に形成されている前記隙間に指詰防止材が設けられている、
   ことを特徴とする塗工機。
2. 前記溝穴の高さが、４ｍｍ以下で形成されている、
   ことを特徴とする請求項１に記載された塗工機。
3. 前記可動部が、前記溝穴から側方に向けて突出する基部と、この基部から上方に向けて形成される突起部とを有する、
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載された塗工機。

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