JP3547762B2 - 塗装ローラの製造方法及びその装置 - Google Patents

Description

発明の技術分野
本発明は、螺旋状の線に沿ってプラスチック管に繊維生地を巻き付けることによる塗装ローラの製造方法及びその装置に関する。
特に、本発明は、繊維生地が帯状に巻き付けられた長い管を切断して塗装ローラにする、改善された方法に関する。
従来の技術の説明
独国公開特許第3544640号（DE−A1−3544640）によれば、プラスチック管に繊維生地を巻き付けることによる塗装ローラの製造方法は、公知である。この目的のために、この装置は、プラスチック管がその上を滑動する巻き付けマンドレルを示している。繊維生地の帯を巻き付けるため、傾斜した案内体が用いられ、この案内体は摺動体上に取付けられ、駆動チェーンにより移動自在に制御されている。この装置は、繊維生地の帯がプラスチック管の材料に直接に一緒に溶融によって接着できるように、その表面を柔らかくするためにプラスチック管を加熱する装置が装備されている。
この方法を有効にするために、繊維生地の帯の巻き付けが長い管に行われ、その後、塗装ローラとして使用するのに適した長さに切断される。この切断は、繊維生地とプラスチック管とをナイフで切断することによる切断機で行われる。しかしながらプラスチック管の切断は、エネルギを消費し、ナイフの摩損を伴い、しばしばそれを交換する必要がある。
本発明は、プラスチック管があらかじめ多くの管要素に分断されることによって、前述の問題を解決している。管要素は、巻き付け作業中、マンドレル上に一緒に機械的に保持されている。巻付け後、巻き付けられた管が、繊維生地だけを切断することによって、一定の長さで切断される。一つの利点は、マンドレルを損傷する危険なしに、切断が同じ機械で行えることである。ナイフが繊維生地のみを切断するので、これは、ナイフを摩損させることも少なく、エネルギ消費も少ない。
発明の要約
本発明は、このように螺旋状の線に沿ってプラスチック管上に繊維生地を巻付けることによる塗装ローラの製造方法を提供している。
本発明によれば、それぞれが塗装ローラに適した長さを有する多くの管要素が、回転マンドレル上で滑動する。この管要素は、互いに係合し、マンドレルと一緒に回転できるように、一緒に締結されている。マンドレルは、繊維生地が巻き付けられ、管要素に取り付けられると同時に回転し、その後、繊維生地が管要素間の結合部で切断される。
管要素が、管要素間の機械的結合と、マンドレルとの結合のために、その軸端部に歯部を有することが好ましい。
本発明はまた、この方法を行う装置であると共に、この目的のための管要素に関するものでもある。
本発明は、添付の請求の範囲に詳細に記載されている。
【図面の簡単な説明】
本発明の実施の形態が、添付の図面を参照にして以下に詳細に説明されている。
図１は、本発明の１実施形態である、プラスチック管に繊維生地を巻き付けることによる塗装ローラの製造装置の概略の斜視図である。
図２は、２つの管要素間の結合の詳細図である。
図３は、差し込まれた端プラグユニットをもつ溶融された管要素の詳細図である。
図４は、管要素と端プラグユニットとの断面図である。
好ましい実施形態の詳細な説明
図１に示される装置は、その上を滑動するプラスチック管２をもつ回転マンドレル１を有しており、そのプラスチック管の上を繊維生地の帯３が螺旋状の線に沿って巻き付けられる。この繊維生地の帯又はウェブ３は、プラスチック管２とは離れた側に、塗装に適した表面を有している。この繊維生地の帯３は、マンドレル２に対して斜めに配置された案内体４により供給される。案内体４は、摺動体５上に設置され、この摺動体は、駆動チェーン、ボールジャーナルねじ等により、マンドレル１に平行な方向に移動できる。摺動体５上に配置された案内体４は、繊維生地の帯３の幅と厚さ及びその引張り張力に関して、調整可能である。案内体４は、マンドレル１に対する必要とされる角度位置が調整できるように、摺動体５上で回転可能かつ取り外し可能に支えられている。
公知の装置である加熱装置７が、中間ブラケットにより摺動体５に取り付けられている。加熱装置７上の狭い出口スロットが、マンドレル１及びその上に配置されたプラスチック管と平行に走行している。好ましい実施の形態では、加熱装置は、LPG加熱の半田付けランプとして構成されているが、もちろんプラスチック管の表面を加熱する他の適当な加熱装置を利用してもよい。加熱には、独国特許公開第4007240号（DE−A1−4007240）で公知である加熱されたプラスチックのペーストを利用してもよい。本発明は、従来の接着剤の使用を除外するものではなく、管への繊維生地の帯を固着するため、適当な量の接着剤を利用して複雑な装置を取り除くことが好ましい。
この装置を使用すると、加熱装置７による熱が、繊維生地の帯３が直接に巻き付けられる領域のプラスチック管２に作用して、プラスチック管の材料と巻き付けられた繊維生地の帯３の材料とを一緒に溶融するため、この領域でのプラスチック管２の表面を溶融する。
このようにこの装置は、繊維生地の帯３の材料とプラスチック管２の材料とを一緒に完全に溶融することができる。これは、その上に直接に巻き付けられ、一つの材料と他の材料とを一緒に溶融させるプラスチック管のその領域への熱の供給によって達成される。繊維生地の帯３の材料とプラスチック管２の材料との一緒の溶融によって、繊維生地の帯と一緒に保持された本体の形をした長いローラとして得られる。
これまで説明したまでは、この装置は従来通りである。しかしながら公知の従来技術に対して、このプラスチック管２は、管要素６に分離される。管要素は、お互いに管要素を締結している２つの端部品９間でマンドレル１上に保持されている。
更に管要素がそれらの軸端部に歯部を有することが好ましい。この歯部10は、図２の要部図に最もよく示されている。圧力が端部品９間に加えられると、管要素の歯部が互いに押圧され、非回転結合部８を形成し、管要素６がお互いに対して回転するのが防止される。この端部品９は、対応する歯部を有しており、マンドレルが回転すると、全ての管要素が前記端部品間の１つの単位体として回転する。ジグザグ形以外の形の歯部も考えられ、例えば正方形の歯部及び同様のもの、又は十分に高い圧力が端部品９間に加えられるなら、歯部のない形状でさえも考えられる。
端部品９間で管要素６を一緒に締結することが、加熱中におけるプラスチック管の長手方向の伸びを防止又は減少している。この管が熱いときに繊維生地の帯が巻き付けられるが、さもなければ、塗装ローラに張力が発生し、巻き付けられたローラが冷却すると、管要素が繊維生地の帯に対して収縮する。プラスチック管の確実な締結がまた、プラスチック管がただ一端でのみ固定されている場合よりも、より薄いプラスチック管の使用を可能としている。
管要素を互いに分離するために、主に切断プーリ11を備えている切断装置が用いられ、このプーリは、回転軸12に沿って隔離要素によって適当に離れて配置されている。この軸12はマンドレル１と平行しており、繊維生地の帯が完全にプラスチック管２に巻き付けられたときに、それぞれの結合部８で繊維生地の帯を切断するために、マンドレルの方に近付けることができる。
管要素６間で繊維生地の帯が切断されると、これらは、従来の図示されていない放出装置により、マンドレルから押し出される。プラスチック管２の加熱中に、管要素の歯部10もまた部分的に溶融し、それによってそれらを互いに少しばかり接着させる。しかしながらこの接着は弱いので、管要素６が機械から放出するときは、それは離れる。
時には、繊維生地の帯がローラより幅が広い、即ちローラの軸端よりやや突出することが望ましく、これにより管要素の端部で繊維生地の帯を折り曲げ、公知の方法の端プラグでそれを固定することができる。これを行うために、隔離部品14が管要素６間に提供される。この隔離部品14は、例えばPTFE−処理された金属から作られ、繊維生地の帯３がそれらに接着するのを防いでいる。繊維生地の帯３の切断が、繊維生地の帯が望ましい幅を有するように隔離部品14で行なわれる。隔離部品は管要素と一緒に放出されるが、工程内で更新して使用するため集められる。
本発明の利点は、この装置が回転式の実施の形態（図示されていない）で構成されていることである。回転機構は、製造工程の一段階でそれぞれ同時に利用される多数のマンドレルを備えている。これらの段階は、適切には、管要素を滑動すること、繊維生地の帯を巻き付けること、パイルを積み込むこと（パイリング）、一様なパイルを得るために繊維生地の帯を切断すること、繊維生地の帯を切り離すこと及び放出することとを備えている。管要素を一緒に締結することによって、マンドレルの回転が、そのような動きを必要としている段階に、使用できる。
使用予定の塗装ローラを完成するために、付着された繊維生地の帯をもつ管要素６は、回転軸の軸支（ジャーナリング）とハンドルの取付のために、２つの端プラグ13のみを更に必要とする。
歯部10での残っている鋭い縁部を避けるために、端フラグ13が管要素６に嵌合される前に、歯部は、更なる加熱により、約50％程溶融される。図３は、嵌合された端プラグ13をもつ管要素６の一部を示している。歯部10の左側の部分が端プラグより突出せず、それとほぼ同じ高さにあることがわかる。完全に滑らかな縁部を得るために、歯部を完全に切り離すこともまた可能である。
管要素は、簡単な方法で歯部を提供するために、射出成形によって製造されるのが好ましい。射出成形中、図４に示されるように内部溝15もまた形成される。この溝15は、溝15と相互に作用するフランジ16を設けている端プラグ13の取付を向上させるために設けられている。約0.1mmの深さの溝15で、望ましい効果を得るのに十分である。

Claims (13)

1. 螺旋状の線に沿ってプラスチック管（２）に繊維生地（３）を巻き付けることによる塗装ローラの製造方法において、
   塗装ローラに適した長さを有する多数の管要素（６）が、回転マンドレル（１）上を滑動すること、
   管要素（６）が互いに係合して、マンドレル（１）と一緒に回転できるように、管要素（６）が一緒に締結されること、
   繊維生地（３）が管要素（６）に巻付けられ、固着されると同時に、マンドレル（１）が回転すること、及び
   繊維生地（３）が、管要素（６）間の結合部（８）で切り離されること、
   を特徴とする塗装ローラの製造方法。
2. 管要素（６）が、管要素（６）間の機械的な相互結合のために、それらの端部に歯部（10）が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の塗装ローラの製造方法。
3. 歯部（10）が、管要素の放出後に、少なくとも一部が溶融されるか切除されることを特徴とする請求項２に記載の塗装ローラの製造方法。
4. 繊維生地（３）が、前記管要素を加熱（７）し、繊維生地と管要素とを一緒に溶融することによって、管要素に固着されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の塗装ローラの製造方法。
5. 繊維生地（３）に接着しない隔離部品（14）が、管要素（６）間に相互に結合されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の塗装ローラの製造方法。
6. 螺旋状の線に沿ってプラスチック管（２）に繊維生地（３）を巻き付けることによる塗装ローラの製造装置において、
   塗装ローラに適した長さを有する多数の管要素（６）が、その上を滑動する回転マンドレル（１）と、
   管要素（６）を互いに係合し、それらをマンドレル（１）と一緒に回転できるように、管要素（６）を一緒に締結する手段（９）と、
   繊維生地（３）が管要素（６）に巻き付けられ、固着されるように、マンドレル（１）の方に繊維生地の帯（３）を案内する手段（４）と、
   管要素（６）間の結合部（８）で、繊維生地（３）を切断する手段（11）と、
   を具備していることを特徴とする塗装ローラの製造装置。
7. 管要素（６）が、管要素（６）間の機械的な結合のために、それらの端部に歯部（10）が形成されていることを特徴とする請求項６に記載の塗装ローラの製造装置。
8. 締結する手段（９）が、管要素（６）への機械的な結合のために歯部を有していることを特徴とする請求項７に記載の塗装ローラの製造装置。
9. 切断する手段が、マンドレルに平行な、移動可能な軸（12）に配置された切断プーリ（11）を備えていることを特徴とする請求項６〜８のいずれか１項に記載の塗装ローラの製造装置。
10. 加熱装置（７）が、前記管要素（６）を繊維生地（３）と一緒に溶融するように、管要素（６）を加熱するために設けられていることを特徴とする請求項６〜９のいずれか１項に記載の塗装ローラの製造装置。
11. 繊維生地（３）に接着されない隔離部品（14）が、管要素（６）間に相互に結合されていることを特徴とする請求項６〜10のいずれか１項に記載の塗装ローラの製造装置。
12. 請求項１に記載の塗装ローラの製造方法を行うのに使用される管要素において、
    この管要素がその軸縁部に歯部（10）を有していることを特徴とする管要素。
13. 端プラグ（13）の取付を補助する内部溝（15）を有することを特徴とする請求項12に記載の管要素。

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