JP2003144996A - コータロール及びこれを用いた塗装方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】印刷機等の特別な設備を導入することなく、ま
た水性塗料を用いてもきれいに模様を塗装することを課
題とする。 【解決手段】被塗装物に模様を連続的に塗装するコータ
ロールにおいて、芯金１１と、この芯金１１の周面に形
成されたスポンジ層１２と、このスポンジ層１２の周面
に形成された撥水性又は撥油性物質による表面層１３と
を具備し、前記表面層１３のうち前記模様を形成する箇
所に相当する部分は開口され、この開口された部分から
前記スポンジ層１２部分が露出していることを特徴とす
るコータロール。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、壁紙等の基材に模
様を連続的に塗装するコータロール及びこれを用いた塗
装方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】周知の如く、一般に、外装用又は内装用
の建材、壁材、合板、紙、フィルム等の帯状又は板状の
被塗装物表面に連続して塗装を行うためには、例えば図
１に示すような構成のロールコータが用いられている。

【０００３】図中の付番１は、塗料２が収容された塗料
パンを示す。前記塗料パン１の近くには、ピックアップ
ロール３がその一部を塗料２に浸漬した状態で配置され
ている。ここで、ピックアップロール３はその表面に塗
料を保持する機能を有している。前記ピックアップロー
ル３の近くには、メータリングロール４、コータロール
５が近接して配置されている。前記コータロール５の下
側には、被塗装物６を挟んでバックアップロール７が配
置されている。

【０００４】塗料パン１中の塗料２はピックアップロー
ル３の表面に保持され、メータリングロール４を介して
コータロール５に供給される。そして、コータロール５
とバックアップロール７との間で被塗装物６を挟んで塗
料を被塗装物６に塗布する。このようなロールコータを
用いて塗料を塗布する方法は、下地や表面処理剤など被
塗装物の全面に渡って塗料を塗布する場合に用いられ
る。

【０００５】従来より、帯状又は板状の被塗装物の表面
に模様をつける場合には、上記のようなロールコータで
下地を全面に渡って塗布し、その上にインクジェット方
式やグラビア方式を用いる印刷機等により、異なる色の
塗料で模様をつける方法が一般的に用いられている。

【０００６】ところで、インクジェット方式は、ノズル
から噴出するインキを調整して被塗装物に模様を塗装す
る方法であるが、その装置のメンテナンスに時間とコス
トを要するという欠点があった。

【０００７】一方、グラビア方式は、例えば、塗装する
模様の凹版を表面に有するロール状の版胴にインキを供
給し、版胴からコータロールに模様を転写し、コータロ
ールを用いて被塗装物に模様を塗装するものであるが、
版を作成するのにコストがかかる欠点があった。

【０００８】また、近年、環境保護や製造現場の環境改
善の観点から、有機溶剤の代わりに水を使用する水性塗
料が使用されるようになってきているが、上記のような
従来の方式では水性塗料を用いることが困難である。な
ぜなら、水性塗料は一般的に粒子が粗いために、インク
ジェット装置に用いるノズルをつまらせやすく、装置の
メンテナンスを頻繁に行わなければならない。更に、水
性塗料は粘性が低いので、グラビア等の版を用いて塗装
しようとすると、塗料の転写が不十分になり、きれいに
模様が塗装できないという欠点を有するからである。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明では、上記の問
題を解決するためになされたもので、芯金と、この芯金
の周面に形成されたスポンジ層と、このスポンジ層の周
面に形成された撥水性又は撥油性物質による表面層とを
具備し、前記表面層のうち前記模様を形成する箇所に相
当する部分は開口され、この開口された部分から前記ス
ポンジ層部分が露出している構成とすることにより、印
刷機等の特別な設備を導入することなく、また水性塗料
を用いてもきれいに模様を塗装することが可能なコータ
ロールを提供することを目的とする。

【００１０】また、本発明は、コータロールに塗料を供
給してスポンジ層の露出部分にのみ塗料を保持させ、コ
ータロールと被塗装物を接圧させ、スポンジ層に保持さ
れた塗料のみを被塗装物に転写することにより、上記と
同様、印刷機等の特別な設備を導入することなく、また
水性塗料を用いてもきれいに模様を塗装することが可能
な塗装方法を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本願第１の発明は、被塗
装物に模様を連続的に塗装するコータロールにおいて、
芯金と、この芯金の周面に形成されたスポンジ層と、こ
のスポンジ層の周面に形成された撥水性又は撥油性物質
による表面層とを具備し、前記表面層のうち前記模様を
形成する箇所に相当する部分は開口され、この開口され
た部分から前記スポンジ層部分が露出していることを特
徴とするコータロールである。

【００１２】本願第２の発明は、請求項１記載のコータ
ロールに塗料を供給してスポンジ層の露出部分にのみ塗
料を保持させ、コータロールと被塗装物を接圧させ、ス
ポンジ層に保持された塗料のみを被塗装物に転写するこ
とを特徴とする塗装方法である。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るコータロール
について図３を参照して説明する。図中の１１は芯金を
示す。この芯金１１の周面にはスポンジ層１２が形成さ
れ、このスポンジ層の周面には撥水性又は撥油性物質に
よる表面層１３が形成されている。ここで、前記表面層
１３のうち、模様を形成する箇所に相当する部分は開口
され、この開口された部分から前記スポンジ層１２が露
出している。そして、コータロール全面に渡って塗料が
供給されるが、表面層の撥水又は撥油特性によりスポン
ジ層１２部分のみ塗料が保持される。なお、図３中の付
番１４は被塗装物であり、この被塗装物１４に模様１５
が形成されている。

【００１４】本発明において、前記スポンジ層を芯金上
に形成する方法としては、公知の方法が使用できる。例
えば、ゴム原料に発泡剤、加硫剤及びその他の充填剤を
混練りしたゴム混合物をシート状に押し出して、芯金上
に巻きつけ、加硫発泡させてスポンジ層を得る方法、ま
たは前記ゴム混合物を筒状に押出し加硫発泡させた後、
芯金にはめ込む方法が挙げられる。ここで、スポンジ層
の硬度は、ＪＩＳ Ｅで１０〜５０が望ましい。なお、
表面の凹凸が大きい被塗装物を塗装する場合は、スポン
ジ層の硬度を低めに設定する。

【００１５】本発明において、スポンジ層に使用できる
ゴム原料は、一般的なものが特別な限定なく使用でき
る。例えば、天然ゴム、ニトリルゴム、クロロプレンゴ
ム、ブチルゴム、エチレンプロピレンゴム、シリコーン
ゴム、ウレタンゴムが挙げられる。ここで、ウレタンゴ
ムを使用する場合は、成形時にエアーを注入して発泡体
を得ることもできる。また、ゴム原料に配合する発泡
剤、加硫剤、その他の充填剤は、一般的なものが特別な
限定なく使用できる。

【００１６】本発明において、表面層は撥油性又は撥水
性物質により形成される。使用する塗料が溶剤を使用す
るものであれば、撥油性物質を使用し、水性塗料であれ
ば撥水性物質を使用する。塗料をはじくものであればい
ずれでも使用できるが、被塗装物との圧接によるスポン
ジ層の変形に追従できるものでなくてはならない。好適
に用いられるものは、例えばシリコーンゴム、シリコー
ン樹脂、フッ素樹脂である。シリコーンゴムとしては、
表面層の形成が容易なＲＴＶシリコーンゴムが特に好適
に用いられる。

【００１７】前記表面層の厚みは、厚すぎると下層のス
ポンジ層の変形に追従することができなくなるおそれが
あるので、２ｍｍを超えない範囲が望ましい。好ましい
厚みは５０〜１０００μｍであり、更に好ましくは１０
０〜５００μｍである。ここで、５０μｍより薄いと塗
料をはじく機能が損なわれるおそれがある。

【００１８】本発明において、前記表面層は例えば次の
ようにして形成される。まず、スポンジ層の周面全体に
渡って撥水性又は撥油性物質を塗布する。次に、表面層
の模様を形成する箇所、即ち塗料を保持する表面部分に
紫外線又はレーザ光線を照射し、その部分の表面層形成
物質を焼き切る。また、別の方法として、スポンジ層表
面の模様を形成する箇所以外の箇所に彫刻、レーザ彫刻
等で凹部を形成して、当該箇所に撥水性又は撥油性物質
をコーティングして塞ぎ、ロール表面全体に渡って研磨
する方法もある。また、フィルム等を、塗装模様の形を
残してその他の部分を切り抜き、スポンジ層の周面に巻
き付け、切り抜いた部分に撥水性又は撥油性物質をコー
ティングし、その物質の硬化後フィルム等を外して表面
層を形成する方法もある。

【００１９】本発明に係る塗装方法は、前記構成のコー
タロール表面に全面的に塗料を供給すると、撥水性又は
撥油性の表面層部分は塗料がはじかれ、表面層がなく下
層のスポンジ層が露出している部分には塗料が保持され
る。次に、コータロールとパックアップロールとの間で
被塗装物を押圧しながら搬送し、コータロール表面に形
成された塗料による模様を被塗装物に連続的に塗装する
ものである。図３で示すように、ロール表面に露出して
いるスポンジ層部分に塗料が保持され、被塗装物に塗料
が模様として転写される。

【００２０】本発明では、スポンジ層が塗料を吸収する
ことにより、版を用いる場合に比べて、十分な量の塗料
を保持できるので、粘性の低い水性塗料を用いても十分
な量の塗料が転写され、きれいに模様を塗装することが
可能である。また、水性塗料を用いた場合、メンテナン
スを頻繁に行わなければならないインクジェット装置の
ような装置を用いることなく、従来のコータロールに付
け替えるだけで、模様を塗装することができる。

【００２１】

【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。 （実施例１）まず、クロロプレンゴムに発泡剤、各種配
合剤を混練してシート状に押出し、直径２１５ｍｍ×面
長１０６０ｍｍの芯金に巻きつけた後、１２０℃×５時
間で加硫し、芯金周面に厚さ１６ｍｍのスポンジ層を形
成した。次に、塗装する模様の形を残して、その他の部
分を切り抜いたＰＥＴフィルムをスポンジ層表面に巻き
つけ、切り抜いた部分にＲＴＶシリコーンゴムをコーテ
ィングし、ＰＥＴフィルムを外して本発明にコータロー
ルを得た。

【００２２】実施例１で得たコータロールを図１で示す
構成の壁紙用のコータロールに替えてセットして使用し
たところ、壁紙に連続的にきれいな模様を塗装すること
ができた。

【００２３】（実施例２）まず、ブチルゴムに発泡剤、
各種配合剤を混練してシート状に押出し、直径２２５ｍ
ｍ×面長１３５０ｍｍの芯金に巻きつけた後、１６０℃
×３時間で加硫し、芯金周面に厚さ１２ｍｍのスポンジ
層を形成した。次に、スポンジ層表面の模様を形成する
箇所以外の箇所をレーザ彫刻で削り、当該箇所をフッ素
樹脂でコーティングして塞ぎ、ロール表面全体に渡って
研磨して、本発明に係るコータロールを得た。

【００２４】実施例２で得たロールを、図２に示すよう
な外装建材用のコータロール５に替えてセットして使用
したところ、建材に連続的にきれいな模様を塗装するこ
とができた。本発明のコータロールは従来のコータロー
ルに替えて使用できるので、ロールコータの構成にかか
わらず使用することができる。

【００２５】

【発明の効果】以上詳述した如く本発明によれば、芯金
と、この芯金の周面に形成されたスポンジ層と、このス
ポンジ層の周面に形成された撥水性又は撥油性物質によ
る表面層とを具備し、前記表面層のうち前記模様を形成
する箇所に相当する部分は開口され、この開口された部
分から前記スポンジ層部分が露出している構成とするこ
とにより、印刷機等の特別な設備を導入することなく、
また水性塗料を用いてもきれいに模様を塗装することが
可能なコータロールを提供できる。

【００２６】また、本発明によれば、コータロールに塗
料を供給してスポンジ層の露出部分にのみ塗料を保持さ
せ、コータロールと被塗装物を接圧させ、スポンジ層に
保持された塗料のみを被塗装物に転写することにより、
上記と同様、印刷機等の特別な設備を導入することな
く、また水性塗料を用いてもきれいに模様を塗装するこ
とが可能な塗装方法を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】ロールコータの説明図。

【図２】他のロールコータの説明図。

【図３】本発明に係るコータロールの説明図。

【符号の説明】

１１…芯金、 １２…スポンジ層、 １３…表面層、 １４…被塗装物、 １５…模様。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H113 AA01 AA05 BA07 BB22 CA05 EA21 FA10 4D075 AC23 AC29 AC30 AC72 CB11 DA04 DA06 DB18 DC03 4F040 AA02 AA22 AC01 AC09 BA16 BA23 CB02 CB05

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被塗装物に模様を連続的に塗装するコー
   タロールにおいて、芯金と、この芯金の周面に形成され
   たスポンジ層と、このスポンジ層の周面に形成された撥
   水性又は撥油性物質による表面層とを具備し、前記表面
   層のうち前記模様を形成する箇所に相当する部分は開口
   され、この開口された部分から前記スポンジ層部分が露
   出していることを特徴とするコータロール。
2. 【請求項２】 前記表面層の厚みは５０〜１０００μｍ
   であることを特徴とする請求項１記載のコータロール。
3. 【請求項３】 請求項１記載のコータロールに塗料を供
   給してスポンジ層の露出部分にのみ塗料を保持させ、コ
   ータロールと被塗装物を接圧させ、スポンジ層に保持さ
   れた塗料のみを被塗装物に転写することを特徴とする塗
   装方法。