JP4531425B2 - 外装基板の均一塗装装置 - Google Patents

Description

本発明は、凹凸模様を有する外装基板の表面均一塗装装置に係り、例えば片面に液状のプラスチックフォーム原料を吐出し、積層一体化する金属複合板の中間製造工程において、化粧面に簡易な設備により安定した連続塗装を行うことができる均一塗装装置に関する。

従来、凹凸模様を有する外装基板を連続的に塗装する装置では、設備が簡易にできることや凹凸模様を有する外装基板の板厚に対する調整が容易なことから各種のロールコーターが用いられている。特に、凹凸模様を有する外装基板を塗装する場合は、このアプリケータロールに接し、さらに凹凸模様を有する外装基板裏面を単一のバックアップロールによって支持し、移動させながら塗装する装置が知られている。（例えば、特許文献１、２参照）。

特開平５−１５４４３７号公報 特開平７−３２３２５６号公報

しかしながら、板厚が０．２ｍｍ〜０．５ｍｍ程度の金属板で、特に凹凸模様を有する外装基板では、加工による歪によって表面が平坦でなかったり、化粧面の浮上りや波打ちが発生することが多く、このような場合は、アプリケータロール表面の弾力によっても追随することができず、未塗装部の発生による歩留まりの低下を招来していた。

上記課題を解決するために、凹凸模様を有する外装基板に浮上りや波打ちが予想される場合は作業者が上下ロールの圧着力を変更するなどが行われるが、通常の単一体からなるバックアップロールでは、塗装ムラを解消できない欠点があった。

本発明は上記課題を解決しようとするものであり、少なくとも表面が弾性体よりなるアプリケータロールと、アプリケータロールに並列配置され、それぞれが独立して進退自在に設けた分割バックアップロールと、前記アプリケータロールと上記分割バックアップロールの間に外装基板を通過させ、この外装基板に形成した凹凸模様の凸部上のほぼ平坦な頂面部にアプリケータロールの弾性体（たとえばスポンジ、あるいは各種ゴムを素材としたもの）を当接させることで、該凸部上のほぼ平坦な頂面部のみを塗装する装置において、外装基板の変形分だけ前記した分割バックアップロールを各独立して進退させたことを特徴とする均一塗装装置である。

本発明によれば、（１）浮き上りや波打ちが発生している凸部裏面に、常に当接するように分割バックアップロールを進退させて、ほぼ水平を維持する状態で塗装するため、アップリケータロールと外装基板凸部上のほぼ平坦な頂面部との乖離がなくなり、ムラのない優れた塗装化粧面を有する製品が安定して得られる。（２）稼動中のアップリケータロールの加圧により、凸部上の頂面部が変形するような場合でも、ムラのない製品が得られる。（３）凸部上の頂面部が水平を維持する程度の低い空気圧を用いるため、小型で簡易な設備とすることができる。

以下に、本発明に係る外装基板の均一塗装装置の実施例を、図面に基づき具体的に説明する。 図１は本発明で用いる均一塗装装置を示す斜視図と一部を拡大した断面図である。 本発明は図１に示すように、例えば片面にプラスチックフォーム等の芯材を積層する凹凸模様を有する外装基板Ａ（以下、単に外装基板という）の中間製造工程において、外装基板Ａに塗料Ｂを塗装する装置である。

本発明で用いる均一塗装装置は図１（ａ）のように、矢印イ方向に移動すると共に、加圧手段Ｄは、幅方向に複数列に分割して形成ししかも、各列ごとの凸部上のほぼ平坦な頂面部に、後記するシリンダ等による加圧下で各々独立して、上下動する複数の分割バックアップロール３１と、上記バックアップロール３１と外装基板Ａを挟んで対峙し、反転するアプリケータロールＣが配置されている。また図示しないがアプリケータロールＣ下方に落下した塗料は、調整後に再循環導入されるようになっている。

外装基板Ａの板厚が０．２〜０．５ｍｍ程度（本願では０．２７ｍｍ）であって、特に幅方向に複数列形成した、所謂タイル状の凹凸模様１の中に、図１（ｂ）の２点鎖線で示すように１〜１０ｍｍ程度の高さの波打ちが凸部上のほぼ平坦な頂面部１０に発生しているか、あるいは塗布ロールの加圧によって上記凸部中心が窪んだ状態となっている外装基板Ａを矢印イ方向に連続あるいは断続して繰り出し、その後後記するエアシリンダまたは真空発生装置４の空気圧を３ｋｇ／ｃｍ2とした分割バックアップロール３１により上記外装基板Ａの凸部裏面１１をΔｔ＝１０ｍｍ程度図では押し上げ、アプリケータロールＣを上記凸部上のほぼ平坦な頂面部１０に接しながら１０〜３０ｍ／ｍｉｎの速度で回転させ、同速度で移動する上記頂面部１０に塗料Ｂを塗布した。

上記のような均一塗装装置により、波打ちが解消された状態のもとで塗装することができるので、塗装されない部分や塗り過ぎによって、凸部上のほぼ平坦な頂面部に施された二次凹凸模様１２の凹部１２１に塗料Ｂが回り込むことがなく、得られた外装基板Ａの塗装面は、凸部上のほぼ平坦な頂面部１０のみにムラなく外観の良好な状態で形成されていた。

一方従来例は、分割バックアップロール３１に代え、図２（ａ）に示したように単一のバックアップロール３２を使用した他の条件は図１の実施例と同一に設定したものであり、得られた外装基板Ａの塗装面には、凸部表面１０に同図に示すように浮上りや波打ちによる間隙が生じ、塗装されない部分が、凸部表面の５０％以上に発生したため、この外装基板Ａを製品あるいは中間製品とすることができなかった。

また図２（ｂ）のように、本願発明を上下反転した装置では、外装基材の裏面に芯材を充填し裏面材で一体化する場合に好都合な例である。

分割バックアップロール等の加圧手段Ｄに使用するエアシリンダあるいは真空発生装置に加える圧力は、外装基板Ａの板厚に応じて決まるが、下表１のように、凸部上のほぼ平坦な頂面部のみをほぼ水平とする程度の２〜４Ｋｇｆ／ｃｍ2の範囲が使用可能である。本件発明では３Ｋｇｆ／ｃｍ2 が最良の結果である。なお表１は外装基板Ａとして板厚が０．２７ｍｍの塗装メッキ鋼板を使用した際の空気圧を示している。

図３は本発明で使用する凹凸模様１の一例を示す正面図であり、（ａ）はランダム幅の凹凸模様の凸部上のほぼ平坦な頂面部毎に相違する二次凹凸１２を付加した例、（ｂ）は上記（ａ）の凸部表面の二次凹凸１２を除いた例、（ｃ）はタイル張り状の凹凸模様１の長手方向を横断する凹溝を省略し、凸部表面１０に二次凹凸１２を付加した例、また（ｄ）〜（ｇ）は凸部表面に二次凹凸１２を形成した場合であり、例えばタイルの張り方として、（ｄ）はイギリス目地張り、（ｅ）は千鳥目地張り、（ｆ）は通し目地張り、（ｇ）は網代目地張りの例である。また（ｈ）は、タイル目地以外の任意の形状や深さの凹凸模様を形成し、さらにランダムな二次凹凸を施した例を示している。

本願発明は、他にたわみ易い粘土等の半製品に対する塗装、さらに合成樹脂板あるいは合成樹脂シートへの塗装にも利用できる。

本発明で用いる均一塗装装置を示す斜視図と一部拡大図。 本発明で用いる塗装設備の一部拡大図。 本発明で使用する凹凸模様の一例を示した正面図。

符号の説明

Ａ 凹凸模様を有する外装基板
Ｂ 塗料
Ｃ アプリケータロール
Ｄ 加圧手段
１ タイル状の凹凸模様
１０ 凸部上のほぼ平坦な頂面部
１１ 凸部裏面
１２ 二次凹凸
１２１ 二次凹凸の凹部
２ 塗料溜
２１ 未塗装部
３ 上下動する機構
３１ 分割バックアップロール
３２ 単一のバックアップロール

Claims (1)

1. 幅方向に複数列に分割して形成し、各列ごとの凸部上のほぼ平坦な頂面部に、シリンダ等による加圧下で各々独立して、上下動する複数の分割バックアップロールと、表面が弾性体よりなるアプリケータロールとからなり、アプリケータロールと上記分割バックアップロールの間に外装基板を通過させ、この外装基板に形成した凹凸模様の凸部上のほぼ平坦な頂面部にアプリケータロールの弾性体を当接させ、該頂面部のみを均一に塗装する塗装装置において、外装基板の変形分だけ、前記分割バックアップロールを進退させたことを特徴とする外装基板の均一塗装装置。
   
   

Images