JPS6340146B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は接着剤吹付け装置に係り、特に、ラベ
ル貼機、包装機械等において、澱粉糊、合成糊、
合成高分子接着剤、加熱溶融型の糊等の接着剤
を、ラベル、包装容器、包装紙等の被吹付け物に
吹付け可能とする接着剤吹付け装置に関する。

第１図は従来のラベル貼機に用いられている接
着剤の塗付方法を示す説明図である。この接着剤
塗付方法においては、バキユームロール１のラベ
ル吸着部２にラベル３を吸着し、その後、糊ロー
ル４でラベル３に糊を塗付可能としている。ここ
で、糊は、糊パン５に貯留され、糊パン５内の糊
は、中間糊ロール６を介して糊ロール４に転送可
能とされている。ここで糊ロール４および中間糊
ロール６は常時回転状態にある。なお、７は糊ロ
ール４へのラベル３の貼付きを防止するはがし板
である。

しかしながら、上記第１図に係る接着剤の塗付
方法には以下の欠点がある。すなわち、(1)糊パン
５の開口縁部と中間糊ロール６の周面との間隙Ｗ
の調整に基づく、ラベル３に対する糊の塗付厚調
整が困難である。(2)糊パン５内の糊が中間糊ロー
ル６の回転の影響下で空気を巻込みながら流動
し、長時間使用下で糊の粘度が変化しやすい。(3)
被塗付物の変更に伴う糊の種類変更時、作業終了
時に、糊ロール４、糊パン５、中間糊ロール６等
を装置フレームから取外し、洗浄する必要があつ
て、それらの清掃に多大な手間を必要とする。(4)
ラベル吸着部２への糊の付着を防止すべく、ラベ
ル吸着部２の面積はラベル３の面積より若干小と
する必要があり、ラベル３の形状変更毎にバキユ
ームロール１のラベル吸着部２を取換える必要が
ある。(5)糊ロール４とラベル３との接触下で塗付
がなされることから、第２図に示すように、ラベ
ル３がラベル吸着部２に対して位置ずれを生ずる
虞れがあり、ラベル３の貼付けを高精度で行なう
ことができない。

第３図は従来の包装機械に用いられている接着
剤の吹付け方法を示す説明図である。この接着剤
吹付け方法においては、糊タンク８に連通せしめ
られている供給用ノズル９と、供給用ノズル９の
開口部の周囲に圧縮空気を噴出し、供給用ノズル
９の開口部前面に負圧領域Ｖを形成する吹付け用
ノズル１０とを有している。すなわち、供給用ノ
ズル９の開口部に位置する糊は、吹付け用ノズル
１０から噴出される圧縮空気によつて形成される
負圧によつて吹い出された後、吹付け用ノズル１
０から噴出する圧縮空気によつて霧状となり、被
吹付け物に吹付けられる。なお、Ａは圧縮空気を
示す。

しかしながら、上記第３図に係る接着剤吹付け
方法には以下の欠点がある。すなわち、(1)供給用
ノズル９からの糊の吸出しを、吹付け用ノズル１
０から噴出する圧縮空気が形成する負圧によつて
いるため、糊の慣性、糊タンク８から供給用ノズ
ル９への糊輸送管の摩擦の影響を強く受け、吹付
け用ノズル１０から圧縮空気が噴出を開始しても
直ちに糊の吹付けが開始されず、糊吹付け時期の
高速応答性が悪い。(2)糊の吹付け終了後、吹付け
用ノズル１０からの圧縮空気の噴出が停止して
も、糊の慣性によつて、糊が供給用ノズル９の開
口部から垂れ落ちる。(3)糊の吹付け量は、供給用
ノズル９の開口面積と供給用ノズル９の開口部の
前面に形成される負圧の大きさ等によつて定まる
が、それらの調整に基づく糊吹付け量の制御は困
難である。(4)装置を使用停止状態で長時間放置す
る場合には、供給用ノズル９の開口部で糊が硬化
し、再使用の際に清掃を必要とする。(5)供給用ノ
ズル９からの糊の吸出しを、吹付け用ノズル１０
から噴出する圧縮空気が形成する負圧によつてい
るため、比較的低粘度の糊の吹付けのみ可能であ
り、比較的高粘度の糊を円滑に吹付けることがで
きない。(6)被吹付け物の変更に伴う糊の種類変更
時、作業終了時に、供給用ノズル９および糊輸送
管の清掃が非常に困難である。

本発明は、接着剤の吹付け時期、吹付け範囲お
よび吹付け量の制御性が良く、初期接着性が良好
となり、接着剤の粘度変化および硬化を抑制し、
比較的高粘度の接着剤をも円滑に吹付け可能と
し、かつ清掃を簡便に行なうことが可能な接着剤
吹付け装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る接着
剤吹付け装置は、接着剤容器内の接着剤を吐出可
能とする供給用ノズルと、供給用ノズルに所定の
間隙を介して対向配置され、供給用ノズルから吐
出された接着剤を吸込んで接着剤容器に返還可能
とする返還用ノズルと、供給用ノズルと返還用ノ
ズルとが形成する前記間隙に臨み、供給用ノズル
から吐出された接着剤に圧縮空気を作用させ、該
接着剤を被吹付け物に吹付け可能とする吹付け用
ノズルとを有してなるようにしたものである。

以下、本発明の実施例を図面を参照して説明す
る。

第４図は本発明の一実施例に係る接着剤吹付け
装置を示す配管系統図である。空気孔を備えた準
密封状態の接着剤容器１１には、澱粉糊、合成
糊、溶剤系の糊等の接着剤が貯留可能とされてい
る。この接着剤容器１１には、供給用パイプ１２
が挿入されている。供給用パルプ１２には、管路
１３、切換弁１４、管路１５を介して、供給用ポ
ンプ１６の吸込み口が接続されている。供給用ポ
ンプ１６の吐出口には、管路１７を介して、供給
用ノズル１８が接続されている。すなわち、供給
用ノズル１８は、供給用ポンプ１６の作動下で、
接着剤容器１１内の接着剤をその吐出口１８Ａか
ら吐出可能としている。ここで、供給用ポンプ１
６は、接着剤の所要吹付け量に適合する吐出流量
で、該接着剤を吐出可能とする。

また、供給用ノズル１８の吐出口１８Ａに対し
て、所定の間隙Ｇを介し、返還用ノズル１９の吸
込み口１９Ａが対向配置されている。返還用ノズ
ル１９には、管路２０を介して、返還用ポンプ２
１の吸込み口が接続されている。返還用ポンプ２
１の吐出口には、管路２２、切換弁２３、管路２
４を介して、接着剤容器１１に挿入される返還用
パイプ２５が接続されている。すなわち、返還用
ノズル１９は、返還用ポンプ２１の作動下で、供
給用ノズル１８の吐出口１８Ａから吐出された接
着剤をその吸込み口１９Ａから吸込んで接着剤容
器１１に返還可能としている。ここで、返還用ポ
ンプ２１は、単に接着剤を返還可能とする吸込み
流量で、該接着剤を吸込み可能とする。また、返
還用パイプ２５の容器１１内における開口２５Ａ
は、その開口２５Ａから容器１１内に排出される
空気を容器１１内の貯留接着剤中に浸入させるこ
とのないように、容器１１内の貯留接着剤上面と
の間に、常に一定の間隙を形成可能としている。

また、供給用ノズル１８の吐出口１８Ａと返還
用ノズル１９の吸込み口１９Ａとが形成する前記
間隙Ｇを臨む位置には、圧縮空気吹付け用ノズル
２６の噴出口２６Ａが配置されている。吹付け用
ノズル２６には、開閉弁２７Ａを備える管路２７
を介して圧縮機２８が接続されている。すなわ
ち、吹付け用ノズル２６は、圧縮機２８の作動下
で、供給用ノズル１８の吐出口１８Ａから吐出さ
れた接着剤に圧縮空気を作用させ、その接着剤を
被吹付け物に吹付け可能としている。

なお、第４図において２９は清掃用液剤容器で
あり、清掃用液剤容器２９の供給用パイプ３０は
管路３１を介して切換弁１４に接続され、その返
還用パイプ３２は管路３３を介して切換弁２３に
接続されている。清掃用液剤容器２９に収容され
る清掃用液剤としては、接着剤容器１１に貯留さ
れる接着剤が澱粉糊や合成糊である場合には水が
用いられ、接着剤容器１１に貯留される接着剤が
溶剤系の接着剤である場合には溶剤が用いられ
る。

次に、上記実施例の作用について説明する。

吹付け用ノズル２６から圧縮空気の噴出がない
非吹付け時には、切換弁１４，２３がそれぞれ管
路１３と管路１５、管路２２と管路２４とを接続
する状態下で、接着剤容器１１内の接着剤を供給
用ポンプ１６の作動下で供給用ノズル１８の吐出
口１８Ａから吐出した後、第５図Ａに示すよう
に、返還用ポンプ２１の作動下で返還用ノズル１
９の吸込み口１９Ａに吸込み、接着剤容器１１に
返還せしめる。すなわち、この非吹付け時には、
接着剤容器１１内の接着剤は、接着剤容器１１、
供給用ポンプ１６、供給用ノズル１８、返還用ノ
ズル１９、返還用ポンプ２１からなる循環系を循
環せしめられ、かつ供給用ノズル１８と返還用ノ
ズル１９との間の小さい間隙Ｇにおいてわずかに
空気に触れるのみであることから、長時間にわた
つてその粘度を保ち、また供給用ノズル１８の吐
出口１８Ａ、返還用ノズル１９の吸込み口１９Ａ
で硬化を生ずることなく、上記循環状態を保持す
る。

ここで、供給用ノズル１８から返還用ノズル１
９への接着剤の移送を確実化するためには、返還
用ノズル１９の吸込み可能量を供給用ノズル１８
の吐出量より大とすれば良く、(1)返還用ノズル１
９の内径を供給用ノズル１８の内径より大とし、
およびまたは、(2)返還用ポンプ２１の吸込み流量
を供給用ポンプ１６の吐出流量より大とすれば良
い。

上記循環状態下で、吹付け用ノズル２６から圧
縮空気が噴出せしめられると、第５図Ｂに示すよ
うに、供給用ノズル１８の吐出口１８Ａに達した
接着剤は、圧縮空気の正圧作用下で、微粒子状す
なわち霧状となつて被吹付け物に吹付けられる。
ここで、各供給用ノズル１８、返還用ノズル１９
への接着剤の付着を防止するためには、第６図に
示すように、各ノズル１８，１９の吹付け用ノズ
ル２６に対する反対側の背面回りに圧縮空気の層
流を形成する必要があり、そのためには、(1)吹付
け用ノズル２６の中心軸線に対する各ノズル１
８，１９の中心軸線のなす角度θを０ないし180
度の範囲で調整したり、(2)各ノズル１８，１９の
吐出口１８Ａ、吸込み口１９Ａの中央部に対し
て、吹付け用ノズル２６の噴出口２６Ａが圧縮空
気の流れの上流側もしくは下流側のいずれかに設
置される距離Ｌを調整したり、(3)各ノズル１８，
１９の軸直角断面を円形断面、第７図Ａに示す菱
形断面、第７図Ｂに示す楕円形断面等の層流を形
成するような形状に調整したり、(4)吹付け用ノズ
ル２６の軸直角断面を円形断面、楕円形断面、矩
形断面等に調整したり、(5)第８図に示すような、
吹付け用ノズル２６の中心軸線に対する各ノズル
１８，１９の吐出口１８Ａ、吸込み口１９Ａを形
成する開口端面の切口角度αを調整する必要があ
る。

上記接着剤の吹付け後、吹付け用ノズル２６か
らの圧縮空気の噴出を停止すると、供給用ノズル
１８の吐出口１８Ａから吐出される接着剤は再び
第５図Ａに示すように、返還用ノズル１９の吸込
み口１９Ａに吸込まれて接着剤容器１１に返還さ
れ、前記循環系における循環状態を形成する。な
お、供給用ノズル１８の吐出口１８Ａと返還用ノ
ズル１９の吸込み口１９Ａとが形成する間隙Ｇの
大きさは、接着剤の非吹付け時に吐出口１８Ａか
ら吐出される接着剤を全て余すことなく吸込み口
１９Ａに移送可能とする程度の大きさとし、かつ
接着剤の吹付け時に吐出口１８Ａから吐出される
接着剤が吸込み口１９Ａに付着することのない程
度の大きさとする必要がある。

被吹付け物の変更に伴う接着剤の種類変更時、
もしくは吹付け作業の終了時には、以下のように
して上記吹付け装置の清掃がなされる。すなわ
ち、切換弁１４，２３の切換えにより、それぞれ
管路１５と管路３１、管路２２と管路３３が接続
され、清掃用液剤容器２９に収容されている清掃
用液剤が、供給用ポンプ１６および返還用ポンプ
２１の作動下で、清掃用液剤容器２９、供給用ポ
ンプ１６、供給用ノズル１８、返還用ノズル１
９、返還用ポンプ２１からなる循環系を循環せし
められ、確実かつ容易に供給用ノズル１８および
その配管系ならびに返還用ノズル１９およびその
配管系の清掃がなされる。

なお、上記実施例は、供給用ノズル１８および
返還用ノズル１９の各中心軸線と、吹付け用ノズ
ル２６の中心軸線とを同一面内に配置する状態を
図示して説明した。しかしながら、本発明におい
ては、実質的に供給用ノズルと返還用ノズルとを
所定の間隙を介して対向させるとともに、上記間
隙に吹付け用ノズルを臨ませるものであればよ
く、したがつて各ノズル１８，１９，２６の中心
軸線を相互に任意の関係位置に配置するものであ
つて良く、例えば第９図に示すように、供給用ノ
ズル１８および返還用ノズル１９の各中心軸線
を、吹付け用ノズル２６の中心軸線に直交する面
内に配置するものであつても良い。

上記実施例に係る接着剤吹付け装置によれば、
以下の効果を得ることが可能となる。すなわち、
(1)接着剤の非吹付け時、接着剤は常に循環して吹
付け準備状態にあり、かつ接着剤の吹付けを圧縮
空気というほとんど慣性を有しない、非常に制御
し易い流体で行なうために、接着剤吹付けの開始
時期、停止時期を良好な高速応答性下で確実に制
御することが可能となる。したがつてまた、接着
剤を被吹付け物に対する所定の吹付け必要範囲に
高精度で吹付け可能となる。(2)供給用ポンプ１６
の吐出量調整により、接着剤の吹付け量を確実か
つ容易に制御することが可能となる。したがつて
また、被吹付け物に形成する接着剤の厚みを極薄
にすることが可能となり、接着剤の初期接着力を
良好とすることが可能となる。(3)接着剤は圧縮空
気の正圧によつて吹付けられ、微粒子となるた
め、空気との接触面積が大きく、早い乾燥が可能
となり、澱粉糊や合成糊を用いる場合にも、その
欠点である初期接着力を良好とすることが可能と
なる。(4)接着剤は、非吹付け時に、供給用ノズル
１８の吐出口１８Ａと返還用ノズル１９の吸込み
口１９Ａとの間の間隙Ｇを除く位置において外気
と全く接触することなく、長時間にわたつて一定
の粘度を保つことが可能となる。また、溶剤系の
接着剤、加熱溶融型の接着剤等、一般に輝発しや
すい溶剤を含む接着剤を用いる場合にも、上記間
隙Ｇを除く位置において接着剤は外気に臨むこと
がなく、その溶剤の輝発が抑制され、接着剤の初
期性能が永く保持可能となる。また、接着剤の非
吹付け時、各ノズル１８，１９の吐出口１８Ａ、
吸込み口１９Ａにおいて接着剤の硬化を生ずるこ
とがなく、長時間にわたる使用停止後における再
使用においても、迅速かつ円滑に吹付けの開始を
行なうことが可能となる。(5)接着剤は、供給用ポ
ンプ１６によつて強制的に供給用ノズル１８の吐
出口１８Ａから吐出せしめられるとともに、圧縮
空気の正圧によつて微粒子状とされて吹飛ばされ
るものであり、比較的高粘度の接着剤をも円滑に
吹付けすることが可能となる。(6)供給用ノズル１
８および返還用ノズル１９並びにそれらの配管系
の清掃は、供給用ポンプ１６および返還用ポンプ
２１の作動下で、清掃用液剤をそれら配管系にお
いて循環せめめることにより、非常に簡単にかつ
確実に行なうことが可能となる。(7)この接着剤吹
付け装置がラベル貼機に使用される場合、ラベル
に対して各ノズルが非接触であることから、ラベ
ルの位置ずれをおこすことがない。

第１０図および第１１図は上記実施例に係る接
着剤吹付け装置をラベル貼機に適用した一適用例
を示す配置図である。バキユームロール４１には
ラベル４２が吸着可能とされ、各一組の供給用ノ
ズル１８、返還用ノズル１９および吹付け用ノズ
ル２６からなる吹付け装置が、複数組、ラベル４
２の送り方向に対する直角方向に所定の間隙を介
して、ラベル４２の対応する吹付け領域４２Ａ〜
４２Ｄにそれぞれ対向する状態で配列されてい
る。各吹付け装置は、それぞれ光電管４３、タイ
マー４４、ソレノイド４５、切換弁４６を備えて
いる。各吹付け装置の光電管４３がラベル４２の
対応する吹付け領域の先端通過を検出した所定時
間後に、タイマー４４がソレノイド４５をON
し、切換弁４６の切換えによつて吹付け用ノズル
２６から圧縮空気を噴出し、接着剤を直ちにラベ
ル４２の対応する吹付け領域に吹付け可能とす
る。また、各光電管４３がラベル４２の対応する
吹付け領域の終端通過を検出した所定時間後に、
タイマー４４がソレノイド４５をOFFし、接着
剤の対応する吹付け領域への吹付けを停止する。
すなわち、ラベル４２の送り方向に対する直角方
向に配列されている各吹付け装置は、それぞれ個
有の光電管４３、タイマー４４、ソレノイド４
５、切換弁４６を備えていることから、ラベル４
２の全体の大きさ、形状がいかなる場合にも、ラ
ベル４２の吹付け必要範囲にのみ正確に接着剤を
吹付けることが可能となる。なお、ラベル４２の
形状が矩形である場合には、単一の光電管および
タイマーならびにソレノイドによつて、各吹付け
装置の吹付け用ノズル２６の吹付け開始、停止を
同時に制御することが可能となる。

すなわち、上記ラベル貼機によれば、いかなる
形状、大きさのラベルに対しても、バキユームロ
ールの変更を一切必要とすることなく、任意に接
着剤の塗付を行なうことが可能となる。また、各
ノズル１８，１９，２６がラベル４２に対して非
接触であるから、ラベル４２の接着剤塗付に基づ
く位置ずれがなく、被貼付け物に対して所定の貼
付け位置に正確にラベル４２を貼付け可能とな
り、清掃も非常に簡便で、段取り、保守に要する
手間を省くことも可能となる。

なお、本発明に係る接着剤吹付け装置を、合成
樹脂製容器へのラベル貼付けに用いられる加熱溶
融型の糊の吹付けに用いる場合には、該糊の供給
系、返還系等、該糊の通過部分の全てを加熱し、
該糊の溶融状態を保持する必要がある。

以上のように、本発明に係る接着剤吹付け装置
は、接着剤容器内の接着剤を吐出可能とする供給
用ノズルと、供給用ノズルに所定の間隙を介して
対向配置され、供給用ノズルから吐出された接着
剤を吸込んで接着剤容器に返還可能とする返還用
ノズルと、供給用ノズルと返還用ノズルとが形成
する前記間隙に臨み、供給用ノズルから吐出され
た接着剤に圧縮空気を作用させ、該接着剤を被吹
付け物に吹付け可能とする吹付け用ノズルとを有
してなるようにしたものである。したがつて、本
発明によれば、接着剤の吹付け時期、吹付け範囲
および吹付け量の制御性が良く、初期接着性が良
好となり、接着剤の粘度変化および硬化を抑制
し、比較的高粘度の接着剤をも円滑に吹付け可能
とし、かつ清掃を簡便に行なうことが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のラベル貼機に用いられている接
着剤塗付方法を示す説明図、第２図は第１図の塗
付状態を示す要部拡大図、第３図は従来の包装機
械に用いられている接着剤吹付け方法を示す説明
図、第４図は本発明の一実施例に係る接着剤吹付
け装置を示す配管系統図、第５図Ａは同実施例に
おける非吹付け状態を示す要部断面図、第５図Ｂ
は同実施例における吹付け状態を示す要部断面
図、第６図は同実施例の吹付け時における圧縮空
気のノズルに対する流れ状態を示す斜視図、第７
図ＡおよびＢは同実施例におけるノズルのそれぞ
れ異なる変形例を示す断面図、第８図は同実施例
における各ノズルの配置関係を示す側面図、第９
図は各ノズルの異なる配置関係を示す正面図、第
１０図は本発明が適用されてなるラベル貼機の一
適用例を示す配置図、第１１図は第１０図の要部
平面図である。 １１…接着剤容器、１８…供給用ノズル、１９
…返還用ノズル、２６…吹付け用ノズル、Ｇ…間
隙。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 接着剤容器内の接着剤を吐出可能とする供給
   用ノズルと、供給用ノズルに所定の間隙を介して
   対向配置され、供給用ノズルから吐出された接着
   剤を吸込んで接着剤容器に返還可能とする返還用
   ノズルと、供給用ノズルと返還用ノズルとが形成
   する前記間隙に臨み、供給用ノズルから吐出され
   た接着剤に圧縮空気を作用させ、該接着剤を被吹
   付け物に吹付け可能とする吹付け用ノズルとを有
   してなる接着剤吹付け装置。