JPH0724381A - 塗布装置及び同装置を用いる塗布方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ローラー形状をした被塗物に対し、簡易な設
備で高塗着率、高品質な塗装ができるようにする。 【構成】 予めエアシリンダー２０を作動させて軸受基
板２１を傾け、被塗物１に傾斜θを付ける。回転部２、
３間にローラ形状をした被塗物１を支持し、回転部２の
モータ６により低速で回転させつつ、下側から塗液槽４
の塗布面４ａを接触させ、塗料を塗布する。被塗物１の
全周に塗膜を形成した後に昇降装置５を駆動して塗液槽
４を下降させ、被塗物１から塗装面を引き離す。液切れ
が終了した後、直ちにエアシリンダー２０を作動させて
被塗物１を水平に戻し、その後乾燥させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複写機やレーザービー
ムプリンタ等の電子写真画像装置に使用する現像ロー
ラ、帯電ローラ、定着ローラ、加圧ローラなどのローラ
形状をした物体の表面に塗膜を形成させるための塗布装
置及び塗布方法に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来、
ローラ形状をした物体の表面に塗膜を形成させるための
塗布装置及び塗布方法としては、スプレー塗装や静電塗
装、さらには浸漬法が知られている。

【０００３】スプレー塗装や静電塗装では被塗物を回転
させながらスプレーガンまたは静電スプレーガンを被塗
物の軸方向に移動させながら塗布を行ない被塗物に均一
な塗布膜を形成させるものであるが、塗布した量の一部
しか被塗物に付着せず塗料の損失が大きいこと、飛散し
たミスト状塗料の被塗物への再付着により外観品質が低
下すること、被塗物に付着しないミスト状の塗料を回収
するためのミスト回収設備や排気設備等の付帯設備が必
要であること、さらに塗布時間が長いことなど、ローラ
形状をした物体への塗布を行なう手段としては多くの問
題がある。

【０００４】また浸漬法は例えば実願昭６０−１２８１
０１号公報に示されるように、被塗物を回転させながら
塗液槽を被塗物の塗装面まで上昇させて、塗料を含浸さ
せるものであるが、被塗物の軸方向を鉛直にして塗液中
に浸漬するため、塗液の垂れにより上部と下部で膜厚に
差が生ずること、ジャーナルを有するローラ状の被塗物
では下部になるジャーナルに塗液が付着するので、塗液
の付着防止策を講ずるか、塗液ふき取り装置が必要とな
ること、塗布膜厚差を生ぜしめないための高精度の昇降
機や昇降の速度制御などで設備費が高価となることな
ど、多くの問題がある。

【０００５】また、ローラー形状をした被塗物を回転さ
せながら塗液槽の塗料に浸して塗布し、被塗物が塗液槽
の塗布面から離れた直後に低回転することによって被塗
物が塗料から引き離されるときの生ずるパーティングラ
インを平滑化する装置も提案されているが、被塗物が塗
液から切り離れるときに被塗物の軸方向にそして中央部
では舌状に塗膜の盛り上がったいわゆるパーティングラ
インが形成され、このパーティングラインによる膜厚差
が外観上、また品質上問題となる。

【０００６】本発明は上記従来の問題点に鑑みてなした
もので、簡易な設備で高塗着率、高品質な塗装ができる
塗布装置及び塗布方法を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明に係る塗布装置は
上記目的を達成するために、ローラ形状を有する被塗物
を塗装対象とする塗布装置において、上記被塗物の端部
を保持する一対の保持手段と、該保持手段により保持さ
れた被塗物を回転させる回転駆動手段と、塗液を収納し
て上面を塗布面とした塗液槽と、該塗液槽を上下に駆動
して上記保持手段に保持させた被塗物に上記塗布面を下
方から接触させて塗膜を形成する上下駆動手段と、上記
保持手段の一方の略下方に位置し、該被塗物を水平に対
して傾斜をもたせるために上下駆動させる傾斜駆動手段
とからなる構成としたものである。

【０００８】本発明に係る塗布方法は上記目的を達成す
るために、上記塗布装置を用いてローラ形状を有する被
塗物に塗布する方法であって、上記被塗物に塗膜を形成
し、上記傾斜駆動手段により上記一方の保持手段を上下
に駆動して被塗物に水平に対して一定の傾斜をもたせ、
上記塗液槽を下降させて上記被塗物が該塗液槽の塗布面
から離れた直後に上記被塗物を再び水平に保持するよう
にしたものである。

【０００９】

【実施例】以下本発明の実施例を図面を参照して説明す
る。図１、図２は本発明装置の一実施例を示す側面図、
図３は被塗物であるローラの構成を示す斜視図である。

【００１０】本実施例の塗布装置はローラ形状をしてい
る被塗物１を支持する一対の回転部２、３と架台１８上
にあって上記一対の回転部２、３を乗せて一端を回転自
在に取り付けられ、他端を昇降駆動する軸受基板部１９
と、塗液を収納し上面を塗布面４ａとした塗液槽４及び
塗液槽４を昇降駆動する昇降装置５とから主に構成して
ある。

【００１１】一方の回転部２はモータ６、軸受台７及び
駆動センター８からなり、また他方の回転部３はエアシ
リンダー９、軸受台１０及びローリングセンター１１か
らなる。被塗物１はそのジャーナル部１２を駆動センタ
ー８とローリングセンター１１間に挟んで保持するが、
被塗物１の軸方向の長さについての調整はエアシリンダ
ー９によりローリングセンター１１の位置を可変させて
行ない、回転駆動はモータ６により駆動センター８を回
転させて行なう。

【００１２】被塗物１の水平に対する傾斜付けは架台１
８に取り付けられ、一端が回転自在になっていて、他端
がエアシリンダー２０によって上下に駆動する軸受基板
２１を傾けることによって行なう。昇降装置５はモータ
１３及び塗液槽台１４からなる。

【００１３】塗液槽台１４は塗液槽４を乗せる台座１５
と台座１５の下側に突出するラック１６とから構成して
あり、モータ１３に取り付けたピニオン１７をラック１
６に噛み合わせ、モータ１３の回転により台座１５を昇
降させるようになっている。

【００１４】次に本実施例装置を用いる本発明方法に係
る塗布作業と比較例について説明する。

【００１５】まず比較例について説明する。回転部２、
３間にアルミニウム材からなるローラ形状をした被塗物
１を支持し、回転部２のモータ６の駆動により２０ｒｐ
ｍの低速で回転させつつ、下側から塗液槽４の塗布面４
ａを接触させ、ウレタン塗料（粘度２０ｍｐａ・ｓ）を
塗布する。被塗物１の全周に塗膜を形成した後に昇降装
置５を駆動して移動速度０．５ｍｍ／ｓで塗液槽４を下
降させ、被塗物１から塗装面を引き離す。

【００１６】すると、塗面に被塗物１の両端から発生し
て軸方法に連続して弓型をし、しかも最終液切れ点であ
る中央が舌状のパーティングラインができる。図４は被
塗物１の外周を展開図に描いたパーティングラインＰＬ
の形状である。その後１００℃の雰囲気で６０分間乾燥
させる。このような塗装作業により得られた硬化膜の膜
厚は２０μｍ〜２５μｍであるが、パーティングライン
部分は図４中の鎖線ｘに沿って粗さ計で測定すると図５
（Ａ）のように段丘状に厚くなっている。なお図４中の
Ｌは被塗物１の外周の長さである。

【００１７】次に本発明方法について説明する。上記と
同様な条件ながら被塗物１に水平に対して傾斜をもたせ
て塗布作業を行なう。即ち、予めエアシリンダー２０を
作動させて軸受基板２１を傾けることによって被塗物１
に傾斜θを付けておく。本実施例では被塗物１の傾斜角
度を１０’、２０’４０’と順次大きくしていく。この
ように被塗物１の傾斜角を大きくしてゆき、比較例と同
様の塗装作業を行なったところ、パーティングラインを
形成する液切れ点は被塗物１の高いほうの端から起こ
り、塗液槽４が降下するにつれて液切れ点は被塗物１の
低い方の端へ移動していき、ついに被塗物１の最下端で
液切れが終了する。このように移動していく液切れ点で
の塗液は表面張力によって塗布面に引かれ、塗面に残る
塗液量は少なくなる。液切れが終了した被塗物１は塗液
が被塗物１の傾斜の高い方から低い方へ垂れないため、
直ちにエアシリンダー２０を作動させて水平に戻す。そ
の後比較例と同条件で乾燥させる。

【００１８】図５（Ｂ）〜（Ｄ）は上記したように被塗
物１に傾斜をつけて液切りして得られた被塗物１の表面
を軸方法に粗さ計で測定したものである。図示のように
被塗物１の傾斜が大きくなるにつれパーティングライン
の弓形状は傾斜した被塗物１の低い方へと移る。傾斜が
１０’の図５（Ｂ）ではパーティングラインの中央（最
終液切れ点）は被塗物１の約１／３のところになってい
る。次に傾斜が２０’の図５（Ｃ）ではパーティングラ
インの中央（最収液切れ点）は被塗物１の約１／６の位
置に移ると共に、パーティングラインの高さが低くなっ
ている。そして新たに傾斜した被塗物１の高い方にパー
ティングラインができている。これは傾斜した被塗物１
が回転しながら液切れしていく過程で塗面にスパイラル
状にパーティングラインが形成されたものが表われたも
のである。傾斜が４０’の図５（Ｄ）では最終液切れ点
は被塗物１のほとんど端になり、ついに被塗物１の全長
にわたってスパイラル状のパーティングラインとなると
ともにパーティングラインの高さが低く、しかもパーテ
ィングラインの盛り上がり幅も狭くなっている。

【００１９】さらに、同様の塗布作業を被塗物１に２度
の傾斜角度をつけて行なったところ、得られた硬化膜で
のパーティングライン部の盛り上がりはほとんど見られ
なかった。しかし、傾斜した被塗物１の低いほうの先端
に液垂れによる盛り上がりが大きくなり、これ以上の傾
斜では品質上問題となると思われた。

【００２０】なお本発明方法の上記実施例では被塗物１
に傾斜を付けてから塗布面に接して塗膜を形成させる塗
布作業をしているが、被塗物１は水平で塗布面に接して
塗膜を形成させた後、はじめてエアシリンダー２０を作
動させて傾斜をつけ、その後に昇降装置５を駆動して塗
液槽４を下降させ、被塗物１から塗布面を引き離す順序
で液切りし、再び水平に戻すという順序であっても同様
の結果が得られる。

【００２１】

【発明の効果】本発明に係る塗布装置及び同装置を用い
る塗布方法は、ローラ形状をした被塗物を保持して回転
させながら塗液槽の塗布面を下方から接触させ、被塗物
に傾斜をつけて液切りをして塗膜を形成させるようにし
たので、以下のような多くの効果がある。 （１）塗料をミスト化させないので塗料の損失がなく、
（２）ミスト状塗料が被塗物へ再付着しないので塗面上
への欠陥発生がなく、外観品質が向上し、（３）被塗物
に付着しないミスト状の塗料を回収するためのミスト回
収設備や排気設備等の付帯設備が不要であり、（４）長
尺の被塗物でも塗布時間が極めて短時間で済み、（５）
ジャーナルを有する被塗物でも塗液がジャーナルに付着
しないので塗液の付着防止策や塗液のふき取り装置が不
要であり、（６）塗液のタレによる軸方向の膜厚差がな
いので、高精度の昇降機や速度制御などの高価な設備が
不要であり、（７）パーティングラインが外観上ほとん
どみられなくなり、その盛り上がりも極めて少ないので
高い膜厚精度で被塗物に塗膜を形成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る塗布装置の一実施例を示す側面図
である。

【図２】図１の装置の動作状態を示す側面図である。

【図３】被塗物であるローラの構成を示す斜視図であ
る。

【図４】ローラ状の被塗物にできるパーティングライン
を示す図である。

【図５】パーティングライン部分を図４中の鎖線に沿っ
て粗さ計で測定した結果を示すグラフである。

【符号の説明】

１ 被塗物 ２、３ 回転部 ４ 塗液槽 ４ａ 塗布面 ５ 昇降装置 ６ モータ ７ 軸受台 ８ 駆動センター ９ エアシリンダー １０ 軸受台 １１ ローリングセンター １２ ジャーナル部 １３ モータ １４ 塗液槽台 １５ 台座 １６ ラック １７ ピニオン １８ 架台 １９ 軸受基板部 ２０ エアシリンダー ２１ 軸受基板

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ローラ形状を有する被塗物を塗装対象と
   する塗布装置において、上記被塗物の端部を保持する一
   対の保持手段と、該保持手段により保持された被塗物を
   回転させる回転駆動手段と、塗液を収納して上面を塗布
   面とした塗液槽と、該塗液槽を上下に駆動して上記保持
   手段に保持させた被塗物に上記塗布面を下方から接触さ
   せて塗膜を形成する上下駆動手段と、上記保持手段の一
   方の略下方に位置し、該被塗物を水平に対して傾斜をも
   たせるために上下駆動させる傾斜駆動手段とからなるこ
   とを特徴とする塗布装置。
2. 【請求項２】 請求項１の塗布装置を用いてローラ形状
   を有する被塗物に塗布する方法であって、上記被塗物に
   塗膜を形成し、上記傾斜駆動手段により上記一方の保持
   手段を上下に駆動して被塗物に水平に対して一定の傾斜
   をもたせ、上記塗液槽を下降させて上記被塗物が該塗液
   槽の塗布面から離れた直後に上記被塗物を再び水平に保
   持することを特徴とする塗布方法。