JP2005144224A - ローラーブラシ用のローラー及びその製法 - Google Patents

Abstract

【課題】接着剤に対する接着性に乏しい合成樹脂を、その素材として用いても、従来技術の様に、チューブの外周り部分を直接的に熱溶融させなくて済む、ローラーブラシ用のローラーとその製法を提供する。
【解決手段】ローラーの製法は、熱可塑性合成樹脂製のチューブの外周面に、同じく熱可塑性合成樹脂の薄層を熱溶融乃至は熱軟化状態で施し、この樹脂薄層が冷却固化しないうちに、その上面に、少なくとも基布の部分が熱可塑性合成樹脂から成る、パイル織布、起毛布、植毛布、不織布等のマット状毛材、乃至はスポンジ板を圧接させたうえ、樹脂薄層を冷却固化させることにより、チューブの外周りに巻き付けたマット状毛材乃至はスポンジ板を、樹脂薄層を介して、チューブに固着・合体させることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、塗装作業等に使用されるローラーブラシ用の、新規な構造を備えたローラー及びその製法に関する。

従来の、塗装用のローラーブラシの、ローラー部分の一般的な製法は、強化用のフェノール樹脂を含浸させた紙製のチューブ（紙管）の外周りに、エポキシ系の接着剤を塗布したうえ、パイル織布等のマット状毛材を巻き付ける方法が採られて来た。

然し、この製法によると、時を経るに連れて、塗料中の溶剤によって、接着剤が次第に侵されて行き、毛材の脱落を招くという問題があった。
又、廃棄されたローラーブラシを焼却処分する際に、フェノール樹脂や、エポキシ系樹脂が変質して有毒ガスを発生する等の問題もあった。

そこで最近では、焼却処分時に有害ガスを発生しない等の点でより好ましい、ポリプロピレン樹脂を、マット状毛材及びチューブの夫々の素材として用いた、ローラーブラシ用のローラーが作られている。

ところが、ポリプロピレン樹脂は、各種の接着剤に対して接着性が極めて乏しいか、全く接着性を有しないので、この問題を解決する必要がある。
そこで、対応策として、ポリプロピレン樹脂製のチューブの外周り部分を、火焔を当てる等して、一旦熱溶融状態にしてから、この溶融面にポリプロピレン樹脂製のマット状毛材を巻き付け、樹脂の冷却固化に伴って、マット状毛材をチューブの外周面に固着・合体させる方法が考えられた。

然しながら、この様な方法で作られたローラーは、ポリプロピレン樹脂製のチューブの外廻り部分を熱溶融させることによって、その分、チューブの強度低下を招くことになる。
又、チューブの熱変形対策も必要になる。

そこで、本発明の目的は、接着剤に対する接着性が乏しい合成樹脂を、その素材として用いても、従来技術の様に、チューブの外周り部分を、直接的に加熱・溶融させる必要の無い、ローラーブラシ用のローラーとその製法を提供するにある。

上記の目的を達成する為の本発明による、ローラーブラシ用のローラーの製法
は、
熱可塑性合成樹脂製のチューブの外周面に、同じく熱可塑性合成樹脂の薄層を熱溶融乃至は熱軟化状態で施し、
この樹脂薄層が冷却固化しないうちに、その上面に、少なくとも基布の部分が熱可塑性合成樹脂から成る、パイル織布、起毛布、植毛布、不織布等のマット状毛材、乃至はスポンジ板を圧接させたうえ、樹脂薄層を冷却固化させることにより、チューブ、マット状毛材乃至はスポンジ板、及び樹脂薄層の三者を合体させることを特徴とする。
そして、熱可塑性合成樹脂が、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂等の、接着剤に対する接着性に乏しい樹脂であることも特徴とする。
又、樹脂薄層を熱溶融乃至は熱軟化状態で施すに先立って、チューブと、マット状毛材乃至はスポンジ板とのうちの少なくとも一方の表面を、所定温度に予熱して置くことも特徴とする。

そして、本発明によるローラーブラシ用のローラーは、
ローラーの芯材となるチューブと、その外周りに巻き付けた、パイル織布、起毛布、植毛布、不織布等のマット状毛材、乃至はスポンジ板とが、熱可塑性樹脂の薄層を一旦熱溶融乃至は熱軟化させたうえで再固化させた、樹脂薄層の溶融・固化層を介して固着・合体されていることを特長とする。

本発明の製法によって作られてローラーブラシ用のローラーは、以下に列挙した如き実用上の優れた特徴を備える。
（ａ） 樹脂加工を施した紙製のチューブや、接着剤を用いた従来品の欠点である、焼却処分時に有害ガスが発生する、接着剤が塗料中の溶剤により侵されて毛材の脱落を招く等の問題を、確実に解消させられる。
（ｃ） 副資材としての、取り扱いが厄介な接着剤が不用になる。
（ｂ） ポリプロピレン樹脂製のローラーの表面を、火焔により熱溶融させて、
マット状毛材を熱溶着させる在来製法の難点である、ローラーの熱変形や、熱溶融処理に伴うローラの強度低下の問題を解決出来る。

以下に、本発明の一実施例に就いて、図１〜図３を参照しながら説明する。
図１は、ローラーブラシ用のローラーＡの製法の具体例を、模式的に図解した斜視図であり、図２は、図１の側端面視図であり、図３は、長尺状に連続生産されたローラーＡの、端面視部分斜視図である。

この実施例のローラーＡの構造を、図３によって説明すると、ローラーＡの芯材となるチューブ１の外周りの全面に、パイル織布、起毛布、植毛布、不織布等から成る、所定幅の長尺帯状のマット状毛材２を、その固定用の樹脂薄層３を介在させた状態で、螺旋状に緊密に巻き付けている。

ローラーＡを構成する、これ等のチューブ１、マット状毛材２、及び樹脂薄層３の三者は、そのいずれもが、素材として、ポリプロピレン樹脂を用いている。
このポリプロピレン樹脂は、熱可塑性を有する汎用合成樹脂であり、価格比物性、加工性に優れ、焼却処分しても有害ガスを発生しない等の、少なからぬ長所を備えている。

但し、ポリプロピレン樹脂は、各種の接着剤に対して殆ど接着性を有しないという、加工上の大きな欠点を抱えている。
そこで、チューブ１の外周面に、マット状毛材２を巻き付けた状態を確実に固定させる方法に就いて、特別の工夫を凝らさなければならない。

本発明による、ローラーブラシ用のローラーの製法は、この様な困難な問題を打開すべく創案されたものである。
以下に、この製法の具体例に就いて、製法略解図としての図１、及びその側端面視図としての図２を参照しながら説明する。

ポリプロピレン樹脂製のチューブ１は、その軸方向に所定の速さで前進動（矢示ａ）させつつ、その軸周りに所定の速さで回転動（矢示ｂ）させられる様に、図示を省いた回転・前進装置にセットされる。
この回転・前進装置は、チューブ１の外周面の全面に、長尺帯状のマット状毛材２を、図３に示した様に、螺旋状に密接状態で連続的に巻き付けて行く為のものである。

チューブ１の前進動の始端個所には、ポリプロピレン樹脂の押出成型機（図示略）の押出ダイＢを、その押出方向を前記巻付方向に平行させた状態で配設している。
押出ダイＢからは、熱溶融状態乃至は熱軟化状態のポリプロピレン樹脂が、所定の幅と厚みを有する薄膜状に連続的に押し出されて、チューブ１の外周面に、樹脂薄層３を付着状態で形成させる。

図１中に示しＣは、チューブ１の予熱用ヒーターで、押し出された樹脂薄層３が急速に冷却固化するのを防ぐ役割を果たす。予熱用ヒーターＣには、調温手段が付設されている。
図示は省いたが、上記と同様の役割を帯びた、マット状毛材２の予熱用ヒーターを付設してもよい。

一方、その巻軸（図示略）から繰出されたマット状毛材２は、その始端個所を、チューブ１の外周面に向けて押出された直後の、溶融状態の樹脂薄層３の表面に圧接させる。
そして、この圧接状態を、例えば、両面接着テープ等を使って固定させる。

この様にして、チューブ１の前進始端に、その巻付始端を固定されたマット状毛材２は、チューブ１の前進・回転動に伴って、チューブ１の外周面に自ずから螺旋状に緊密に巻き付けられて行く。

この巻き付けが進行する間に、チューブ１とマット状毛材２との間に挟み込まれた、熱溶融乃至は熱軟化状態の樹脂薄層３は、次第に冷却固化して行くことになる。
この冷却固化の速さは、押出直後の樹脂薄層３の温度の他に、前述のチューブ１や、マット状毛材２の予熱温度を適宜に変えることによって、任意に調節することが出来る。

この調節を、試行錯誤の予備テストの結果に基づいて適切に行えば、熱溶融乃至は熱軟化状態の樹脂薄層３の保有熱によって、チューブ１の外周面、及びマット状毛材２の内側面の極く僅かな表層部分だけを、一時的に溶融乃至は軟化させることが出来る。

そして、この時、熱溶融乃至は熱軟化状態の樹脂薄層３は、チューブ１の外周面とマット状毛材２の内側面との間に挟み込まれる。
従って、この状態を経て、上記の冷却固化が進行することによって、固化を終えた時点では、チューブ１、マット状毛材２、及び樹脂薄層３の三者が、互いに強固に固着・合体された状態になる。

チューブ１の外周面が、熱溶融乃至は熱軟化された樹脂薄層３の保有熱によって、部分的に溶かされる範囲は、冒頭に記した、チューブの外周面を火焔に直接曝らして熱溶融させる、従来技術とは異なって、極く僅かな範囲に限定される。
従って、チューブが熱変形したり、チューブの外周り部分が熱溶融することによって、チューブの強度低下を招くといった不具合は、全く生じない。

上記実施例では、熱可塑性合成樹脂として、ポリプロピレン樹脂を用いているが、これと同様に接着剤との接着性に乏しいポリオレフィン系樹脂、例えば、ポリエチレン樹脂等を使うことも出来る。

又、チューブ１、マット状毛材２、及び樹脂薄層３の夫々の素材は、共に、同一種類のものを選ぶ必要性は無く、要は、それ等三種類の素材の夫々の熱溶融乃至は熱軟化温度が、互いに近寄っていれば足りる。
更に、マット状毛材２に代えて、熱可塑性樹脂製のスポンジ板を用いることも出来る。

或いは、チューブ１の外周面に、熱可塑性合成樹脂の薄層を熱溶融乃至は熱軟化状態で施す方法も、上記実施例には限られない。
例えば、押出ダイＢに依らずに、刷毛等を用いて、熱溶融状態の樹脂をチューブ１の外周面に薄層状に塗布することも可能である。
或いは、熱可塑性樹脂フィルムを、チューブ１の外周面に巻き付けたうえ、このフィルムを熱溶融させたり、更には、溶融樹脂をチューブ１の外周面に噴射する等の方法も可能である。

本発明の一実施例を示すもので、ローラの製法の一例を模式的に図解した部分斜視図である。 同上、図１の側端面視図である。 同上、ローラの端面視部分斜視図である。

符号の説明

Ａ ローラー
Ｂ 樹脂射出成形機の押出ダイ
Ｃ 予熱用ヒーター
１ チューブ
２ マット状毛材
３ 樹脂薄層

Claims (4)

1. 熱可塑性合成樹脂製のチューブの外周面に、同じく熱可塑性合成樹脂の薄層を熱溶融乃至は熱軟化状態で施し、
   この樹脂薄層が冷却固化しないうちに、その上面に、少なくとも基布の部分が熱可塑性合成樹脂から成る、パイル織布、起毛布、植毛布、不織布等のマット状毛材、乃至はスポンジ板を圧接させたうえ、樹脂薄層を冷却固化させることにより、チューブ、マット状毛材乃至はスポンジ板、及び樹脂薄層の三者を合体させることを特徴とするローラーブラシ用のローラーの製法。
2. 熱可塑性合成樹脂が、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂等の、接着剤に対する接着性に乏しい樹脂であることを特徴とする請求項１記載のローラーブラシ用のローラーの製法。
3. 樹脂薄層を熱溶融乃至は熱軟化状態で施すに先立って、チューブと、マット状毛材乃至はスポンジ板とのうちの少なくとも一方の表面を、所定温度に予熱して置くことを特徴とする請求項１記載のローラーブラシ用のローラーの製法。
4. ローラーの芯材となるチューブと、その外周りに巻き付けた、パイル織布、起毛布、植毛布、不織布等のマット状毛材、乃至はスポンジ板とが、熱可塑性樹脂の薄層を一旦熱溶融乃至は熱軟化させたうえで再固化させた、樹脂薄層の溶融・固化層を介して、固着・合体されていることを特徴とするローラーブラシ用のローラー。
   

Images