JP2651599B2 - 塗装装置 - Google Patents

塗装装置

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JP2651599B2
JP2651599B2 JP16967088A JP16967088A JP2651599B2 JP 2651599 B2 JP2651599 B2 JP 2651599B2 JP 16967088 A JP16967088 A JP 16967088A JP 16967088 A JP16967088 A JP 16967088A JP 2651599 B2 JP2651599 B2 JP 2651599B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は金属素材、窯業系素材からなる基材の被塗装
面に任意パターンの模様を転写することのできる塗装装
置に関するものである。
〔従来の技術〕 一般に金属素材、窯業系素材等からなる基材の意匠性
を向上するためにスプレー、フローコータ、ロールコー
タ等による塗装、印刷が行われている。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、スプレー、フローコータ、ロールコー
タ等による塗装は基材の被塗装面に一律に塗装するか、
あるいは一定模様のパターンでの塗装を行うものであっ
た。このため、塗装のパターンを別のものにしようとす
ると、装置全体を交換しなけれはならず、大掛かりとな
ってしまう不利があった。また印刷においても版胴の交
換を伴うものであり、容易に印刷パターンを変えること
ができなかった。しかも印刷では基材の被塗装面が平坦
でなければならず、凹凸模様がある場合は印刷できない
不利があった。
〔課題を解決するための手段〕 本発明はこのような点に鑑み、塗料が含浸した転写ベ
ルトをワイヤーの先端で基材の被塗装面に接触させて転
写させ、かつ、このワイヤーを基材の幅方向に複数本配
設し、ワイヤーのピストン運動を1本1本に対して制御
することにより、複数のパターンを同一装置を用いて塗
装できるようにし、しかも、塗装を行う前の被塗装面の
凹凸状態等をセンサー部で調べ、このデータに基づいて
制御部にて転写部の制御を行うことで被塗装面に凹凸が
あっても塗装可能とした塗装装置を提案するものであ
る。
〔実施例〕
以下に図面を用いて本発明に係る塗装装置について詳
細に説明する。第1図は上記塗装装置を説明する概略
構成図であり、は塗料供給部、7は転写ベルト、11
転写部、13はセンサー部、14は制御部である。さらに説
明を加えると、塗料供給部はドクターロール3、コー
ティングロール4、バックアップロール5、塗料受け6
からなり、塗料受け6中の塗料A、あるいはインクをド
クターロール3、コーティングロール4を介して転写ベ
ルト7に供給、含浸させるものである。なお、転写ベル
ト7への塗料Aの供給量はドクターロール3とコーティ
ングロール4のクリアランス、およびコーティングロー
ル4とバックアップロール5とのクリアランスによって
決まるものである。また、バックアップロール5は後述
するテンションロール8〜10と共に、転写ベルト7が弛
まないように張力を付加する機能も果たすものである。
なお、塗料Aとしては、例えば合成樹脂分としてフッ素
樹脂、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹
脂、メラミン樹脂、アルキッド樹脂、ポリエステル樹
脂、フラン樹脂、ビニル樹脂、尿素樹脂、マレイン酸樹
脂、スチレン樹脂、フェノール樹脂、オイルフリーポリ
エステル、スチレン化アルキッド樹脂、アルミニウムペ
イント、チリメンエナメル、ビニル共重合体、ポリビニ
ルブチラル、エチルセルロース等を用い、これに各種顔
料を加えた常温硬化型、加温、加熱硬化型塗料、あるい
は紫外線硬化型塗料、あるいは釉薬等であり、粘度は約
20〜2000センチポアズ位のものである。転写ベルト7は
スポンジベルト、軟質ゴム、布、不織布、あるいはこれ
らとプラスチックシート、ゴムシート等をラミネートし
たベルト状物で、塗料Aを含浸、保持するものであり、
弾性変形を行うものである。その幅は少なくとも基材B
の被塗装面Cに施す塗装範囲より大きいものである。さ
らに説明を加えると転写ベルト7は、第1図に示すよう
に無端帯状、あるいは少なくとも基材Aより長い長尺ベ
ルト状であり、テンションロール8〜10、バックアップ
ロール5に巻回され、コーティングロール4の回転と同
調して移動しており転写部11において、塗料Aの含浸面
を基材Bの被塗装面Cに対峙させ、裏面側よりワイヤー
12の先端部で押圧され、被塗装面Cに塗料Aを転写させ
るものである。8〜10はテンションロールで、バックア
ップロール5と共に転写ベルト7に張力を付加し、転写
11以外で転写ベルト7が基材Bに接触しないようにす
るためのものである。特にテンションロール9、10は転
写ベルト7を基材Bに対しほぼ平行に保つためのもので
あり、転写部11による転写を一定条件で行うことのでき
るようにするためのものである。なお、必要に応じてテ
ンションロール8〜10に駆動をかけることもできる。転
写部11は基材Bに対してほぼ垂直にピストン運動行うワ
イヤー12を複数本、基材Bの幅方向に少なくとも1条並
べ、ワイヤー12の先端で転写ベルト7を押圧することに
より、基材Bの被塗装面Cに塗料Aを転写するものであ
る。このワイヤー12は1本1本について独立した動きを
するものであり、制御部14にてピストン運動、およびス
トロークを制御され、被塗装面Cに点状に塗料Aを転写
するものである。なお、ワイヤー12の並び方は例えば第
2図(a)〜(c)に示すようなものであり、特に
(b)、(c)に示すように複数条に配列し、かつ千鳥
状に配列した場合は、高速に面状の模様を現出すること
ができる。すなわち転写部11は第3図(a)、(b)に
示すように基材B、転写ベルト7上に位置し、ワイヤー
12が突出することによってほぼワイヤー12の先端部形状
に塗料Aを被塗装面Cに転写するものである。また転写
11は第4図に示すように、各々1本ずつが独立的に突
出を繰り返すため、ワイヤー12の連続的ピストン運動と
基材Bの移送との組み合わせによって各種パターンの模
様を現出することができるものである。なお、転写部11
によって現出される模様パターンは多くの点の集まりに
よって成されるものであるため、ワイヤー12の径と配列
により微細な模様を高速に転写できるものである。さら
に基材Bに凹凸が存在する場合、後述するセンサー部13
から転送されたデータに基づき、制御部14によってワイ
ヤー12のストローク長、および速さ等がコントロールさ
れ、第5図に示すように傾斜面であっても平坦面と同様
に転写を行うことができるものである。センサー部13
転写部11より基材Bの移動方向に対して前方に位置し、
主に基材Bの被塗装面Cの凹凸の状態を検知し、そのデ
ータを制御部14へ転送するものである。さらに説明する
とセンサー部13はカメラ、CCD、イメージセンサ等の撮
像体、電波、光等の位相によって計測する測定機等から
なり、被塗装面Cの幅方向に渡って表面状態を検知し、
このデータを制御部14に転送するものである。制御部14
ではセンサー部13から転送されたデータと予め設定され
た塗装パターンとによって転写部11のワイヤー12のイン
パクトの強さ、速度、およびストローク長を計算し、こ
の結果に基づいて転写部11を制御するものである。この
ため、基材Bの凹凸に合致した模様、例えば第6図
(a)に示すように凸部αと凹部βからなる凹凸模様を
有する基材Bに対して、(b)図に示すように凹部βに
まばらに塗装し、凸部αと凹部βの境界に方向性を有し
て濃い部位と薄い部位を形成するように塗装することが
できる。なお、制御部14は塗装パターンを記憶している
記憶部と、演算を行うコンピュータ部とを少なくとも有
し、この記憶部のデータを変更、交換するだけで基材B
に対し、各種模様を転写することができることとなる。
また、基材Bとしては表面処理鋼板、フッ素樹脂塗装鋼
板、亜鉛・ニッケル合金メッキ鋼板、アルミ・亜鉛合金
メッキ鋼板(商品名ガルファン、カルバリウム鋼板、ス
ーパージンク)、アルミニウム板、アルミニウム合金
板、鋼板、クラッド鋼板、制振鋼板等の1種からなる金
属板(リシン塗装板、ホウロウ加工板も含む)、あるい
は図示しないが石膏ボード、スレート板、炭酸カルシウ
ム板、珪酸カルシウム板、セメントとカルシウムとアル
ミネート、サルフェート、ハイドレートを主原料とし、
これにパルプ、ガラス繊維、パーライトを混入したも
の、石綿セメント珪酸カルシウム板、発泡コンクリート
板、セメントの中に高強度の耐アルカリガラス繊維を混
入したセメント板、石綿セメントにパルプ、パーライト
を混入したもの等を材料とする窯業系の板材、またはセ
ラミック板、木製品の一種よりなるものである。
以上説明したのは本発明に係る塗装装置の一実施例
にすぎず、第7図に示すように洗浄部15を設け、転写部
11を通過した転写ベルト7を洗浄し、塗料供給部によ
る転写ベルト7への塗料Aの含浸をよりムラなく行うこ
ともできる。また第8図に示すように塗料供給部をコ
ーティングロール4とバックアップロール5のみから構
成し、バックアップロール5とコーティングロール4間
に塗料Aを供給、貯留させることも可能である。さらに
第9図に示すように、転写部11において、ワイヤー12近
傍以外の部分で基材Bと転写ベルト7間に受け皿16を配
設し、万一転写ベルト7が弛んでも基材Bと接触しない
ようにすることも可能である。また、第1図に一点鎖線
で示すように、センサー部13に光源17を配し、センサー
13による検出をより確実にすることも可能である。ま
た、図示しないが、転写部11のワイヤー12を第2図
(a)のように一条とした場合は転写部11を基材Bの幅
方向に往復動させることにより、複数条配列した場合と
同様の模様を形成することができる。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明に係る塗装装置によれば、
基材の被塗装面に任意のパターンの塗装を行うことがで
き、かつ、パターンが変わっても同一の装置を用いて塗
装を行うことができる特徴がある。特に基材の凹凸と合
致した塗装を容易に行うことができ、意匠性、立体感を
付加することができる。等の効果、特徴がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る塗装装置の代表例を示す概略構成
図、第2図(a)〜(c)は転写部におけるワイヤーの
配列例を示す説明図、第3図(a)、(b)、第4図、
および第5図は転写部の働きを説明する説明図、第6図
(a)、(b)は基材の被塗装面の例と、それに対する
塗装パターンの例を示す説明図、第7図、第8図、およ
び第9図はその他の実施例を示す説明図である。 ……塗装装置、……塗料供給部、7……転写ベル
ト、11……転写部、13……センサー部、14……制御部。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】基材の被塗装面を塗装する装置において、
    塗料を含浸させた転写ベルトと、該転写ベルトに塗料を
    含浸させる塗料供給部と、複数本のワイヤーをピストン
    運動させ、該転写ベルトを基材の被塗装面に部分的に接
    触させて塗料を転写させる転写部と、基材の被塗装面の
    装態を調べるセンサー部と、該センサー部からのデータ
    を基にして転写部を制御する制御部とから構成したこと
    を特徴とする塗装装置。
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