JPH0762557A - 粉体皮膜形成方法及び皮膜形成媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】鋭角状の突起部ｍ’を有する皮膜形成媒体ｍ
を、表面に粘着層を有する部品ｗに衝突させることによ
り、皮膜形成媒体と部品の間の衝突部に存在する粉体ｐ
を粘着層に埋め込み或いは付着させ、部品の表面に皮膜
ｆを形成するようにした粉体皮膜形成方法に関するもの
である。 【効果】鋭角部分を有する皮膜形成媒体を使用すること
により、部品の隅部にも皮膜を形成することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、種々の産業分野で使用
される各種部品或いは物品の表面に粉体を付着させて皮
膜を形成する粉体皮膜形成方法及び表面に付着された粉
体を、部品側或いは物品側に移行させるための皮膜形成
媒体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、各種部品或いは物品（以下、単
に、「部品」という。）の表面に粉体を付着させて皮膜
を形成する方法としては、電荷を持つ粉体が懸濁された
液体に部品を浸漬し、外部電源により部品に電圧を印加
することにより、電荷を持った粉体が部品に引きつけら
れ、部品を粉体で覆い、その後、粉体で覆われた部品を
加熱し、粉体を溶融して部品の表面に皮膜を形成する、
所謂、電着塗装方法、或いは、電荷を持つ粉体を飛散さ
せた空間に、電圧が印加された部品を置くことにより、
粉体を部品に引きつけて部品に粉体皮膜を形成し、その
後、粉体皮膜が形成された部品を加熱し、粉体を溶融し
て部品の表面に皮膜を形成する、所謂、静電塗装方法、
更には、粉体を適当な樹脂媒体とともにスプレーにより
部品に吹き付け皮膜を形成した後、樹脂を硬化させて皮
膜を形成する、所謂、スプレイ塗装方法等粉体による種
々の皮膜形成方法が知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとす課題】本出願人に係る平成３年
特許願第２２４７８２号等において、本出願人は、部品
の表面に粉体を付着させて皮膜を形成する皮膜形成方法
を提案し、上述したような従来の粉体皮膜形成方法が有
する課題、例えば、部品と形成された皮膜との結合力が
弱いために発生する皮膜の剥離、部品の腐食等の問題及
び部品が小物の場合の作業性の悪化等の種々の課題を解
決した。

【０００４】これは、例えば、図１に示されているよう
な加振装置ｖ上に配置された容器ｃに、表面に未硬化樹
脂等の粘着層が形成された部品ｗ、各種金属、樹脂等の
粉体及び、例えば、直径０．５〜数ｍｍ程度の金属製或
いはセラミックス製等の球状の皮膜形成媒体からなる混
合体ｔを入れ、加振装置ｖにより容器ｃに振動を与え
て、部品ｗの表面に粉体皮膜を形成するものである。な
お、表面に未硬化樹脂等の粘着層が形成された部品に代
えて、粘着層が形成されていない部品及び粘着層を形成
する未硬化樹脂等を別々に容器ｃに投入して部品表面に
粘着層を形成することもできる。

【０００５】上記の粉体皮膜形成方法においては、表面
に粘着層が形成された部品に、直接に或いは皮膜形成媒
体を介して付着された粉体は、球状の皮膜形成媒体によ
り叩かれて粘着層に圧接或いは圧入され強固に付着する
とともに、皮膜形成媒体により叩かれることにより、粉
体で覆われた粘着層が粉体の表面に押し出され、更に、
押し出された粘着層の上に、皮膜形成媒体に付着してい
る粉体が，皮膜形成媒体が部品に衝突することにより部
品の粘着層側に移行し部品への粉体の付着が進行する。
そして、部品が皮膜形成媒体により叩かれても粘着層が
粉体の表面に押し出されて来なくなったところで、実質
的な粉体の付着工程、即ち、粉体皮膜形成が終了するこ
とになる。

【０００６】ところで、部品ｗと球状の皮膜形成媒体ｍ
（以下、単に、「球状媒体」ともいう。）の衝突状態を
示す拡大図である図４に示されているように、上述した
皮膜形成方法に使用される皮膜形成媒体が球状媒体ｍ
で、しかも、部品ｗに隅部ａが存在するような場合に
は、球状媒体ｍが部品ｗの隅部ａまで届かないために、
球状媒体ｍに付着している粉体ｐが、部品ｗの隅部ａに
付着しないことになり、従って、部品ｗの隅部ａに皮膜
ｆが形成されないことになる。

【０００７】本発明の目的は、上述した粉体皮膜形成方
法が有する課題を解決するとともに、生産性の優れた粉
体皮膜形成方法及び該粉体皮膜形成方法に使用される皮
膜形成媒体を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の目的を
達成するために、鋭角状の突起部を有する皮膜形成媒体
を、表面に粘着層を有する部品に衝突させることによ
り、皮膜形成媒体と部品の間の衝突部に存在する粉体を
粘着層に埋め込み、部品の表面に皮膜を形成するととも
に、皮膜形成媒体を鋭角状の突起部を有する皮膜形成媒
体としたものである。

【０００９】以下に、本発明の実施例について説明する
が、本発明の趣旨を越えない限り何ら、本実施例に限定
されるものではない。

【００１０】部品ｗと本発明の皮膜形成媒体ｍの衝突状
態を示す拡大図である図２に示されているように、本発
明においては、鋭角状の突起部ｍ’を有する皮膜形成媒
体ｍを使用する。このような鋭角状の突起部ｍ’を有す
る皮膜形成媒体ｍは、鋭角状の突起部ｍ’が部品ｗの隅
部ａにまで到達することができるので、鋭角状の突起部
ｍ’の部品ｗへの衝突により、皮膜形成媒体ｍに付着さ
れている粉体ｐが部品ｗの隅部ａにも移行され、部品ｗ
の隅部ａに皮膜ｆを形成することができる。また、皮膜
形成媒体ｍに付着されている粉体ｐの部品ｗの隅部ａへ
の移行によらず、既に、部品ｗの隅部ａに付着されてい
る粉末ｐを、皮膜形成媒体ｍの鋭角状の突起部ｍ’で押
圧することにより、粉体ｐを強固に部品ｗに付着するこ
とができる。

【００１１】ところで、上記の鋭角状の突起部ｍ’と
は、皮膜形成媒体ｍの拡大斜視図である図３（ａ）に示
されているように、略三角錐状の皮膜形成媒体ｍの少な
くとも一つの母線のなす角度αが鋭角であればよく、ま
た、図３（ｂ）に示されているように、皮膜形成媒体ｍ
の本体部ｍ”の表面から突出されている突起部ｍ’の母
線のなす角度αが鋭角であればよい。更には、図３
（ｃ）に示されているように、略立方体の一部の突起部
ｍ’の角部の角度αが鋭角であればよい。いずれにせ
よ、皮膜形成媒体ｍの一部が部品ｗの隅部ａにまで到達
することができる鋭角状の突起部ｍ’を有していればよ
い。なお、鋭角状の突起部ｍ’の先端が針状に尖ってい
ると、皮膜ｆの表面が荒れたり或いは形成された皮膜ｆ
が削り取られたするので、鋭角状の突起部ｍ’の先端に
は、適度なアールを持たせることが好ましい。

【００１２】上記の鋭角状の突起部ｍ’を有する皮膜形
成媒体ｍは、石、硬質合成樹脂、セラミックス、ガラス
等のブロックを、公知の粉砕機を用いて略均一な大きさ
に不定形に粉砕して製造することができる。このように
不定形に粉砕された大部分の皮膜形成媒体ｍには鋭角状
の突起部ｍ’が形成されているので、本発明の粉体皮膜
形成方法に適用することができる。また、石、硬質合成
樹脂、セラミックス、ガラス等のブロックを、不定形に
粉砕して鋭角状の突起部ｍ’を有する皮膜形成媒体ｍを
製造することができるので、簡単に安価に、皮膜形成媒
体ｍを製造することができる。また、図３（ｂ）に示さ
れているような、釘状の皮膜形成媒体ｍの場合には、例
えば、市販されている小さい釘、ビス或いは鋲等を使用
することができる。

【００１３】ところで、鋭角状の突起部を有する不定形
な皮膜形成媒体は、皮膜形成媒体同士の衝突により或い
は皮膜形成媒体が部品に衝突することにより、特に鋭角
状の突起部が割れたり、欠けたし易い。そして、割れた
り或いは欠けたりした皮膜形成媒体の欠片が、部品の表
面に形成される皮膜中に取り込まれ、皮膜の性能、材質
等の均一性或いは平滑性等が損なわれる等の問題が生じ
る。また、皮膜形成媒体が割れたり、欠けたり或いは摩
耗した場合、特に、鋭角状の突起部が欠けた場合には、
部品の隅部に皮膜形成媒体が衝突できなくなり、皮膜が
部品の隅部に形成されなくなるので、皮膜形成媒体を交
換しなければならず、従って、皮膜が形成される部品の
生産性が落ちるとともに、皮膜ｆが形成された部品のコ
ストアップを惹起することになる。

【００１４】そこで、上述した皮膜形成方法において、
コーティングが施された鋭角状の突起部を有する皮膜形
成媒体を使用することにより、生産性の優れた、しか
も、性能、材質等の均一な粉体皮膜を形成するととも
に、上述したような鋭角状の突起部を有する皮膜形成媒
体の割れ、欠け或いは急激な摩耗等の発生を防止するよ
うに構成することが好ましい。そこで以下に、このよう
な鋭角状の突起部を有する皮膜形成媒体にコーティング
を施す手段について説明する。

【００１５】鋭角状の突起部を有する皮膜形成媒体にコ
ーティングを施す一つの手段として、図１に示されてい
るような、加振装置ｖが配設された容器ｃを利用した場
合について、以下に説明する。

【００１６】先ず最初に、鋭角状の突起部を有する皮膜
形成媒体を液体樹脂に浸した後、取り出して液体樹脂が
適度な粘着性を有するように液体樹脂を半硬化させる。
次に、鋭角状の突起部を有する皮膜形成媒体に付着しコ
ーティングを構成する樹脂粉末或いは樹脂粉末の分離材
としての作用をするカーボンブラック等とともに、上記
の表面に粘着性を有する樹脂層が形成された鋭角状の突
起部を有する皮膜形成媒体を容器ｃに入れて加振装置ｖ
を駆動し容器ｃを振動させて、鋭角状の突起部を有する
皮膜形成媒体の表面に樹脂粉末を付着させるとともに、
鋭角状の突起部を有する皮膜形成媒体同士が互いに衝突
し合うことにより、鋭角状の突起部を有する皮膜形成媒
体に付着された粉体が、粘着性を有する樹脂層に圧接或
いは圧入されて強固に付着する。その後、樹脂粉末が付
着された鋭角状の突起部を有する皮膜形成媒体を容器ｃ
から取り出し、熱処理を施して樹脂層を硬化させ、鋭角
状の突起部を有する皮膜形成媒体にコーティングを施
す。なお、樹脂粉末が一部溶融するまで加熱し、コーテ
ィングを構成する樹脂粉末同士を溶着することもでき
る。

【００１７】このようにコーティングが施された鋭角状
の突起部を有する皮膜形成媒体を粉体皮膜形成方法に適
用することにより、鋭角状の突起部を有する皮膜形成媒
体が割れたり、欠けたり或いは極度に摩耗したりするこ
とが防止できる。また、特に、静電気が発生し易い樹脂
粉体等によるコーティングを鋭角状の突起部を有する皮
膜形成媒体に施すことにより、皮膜形成媒体の表面によ
り均一に粉体を付着させることができので、部品の表面
に形成される皮膜をより均一なものとすることができ、
更に、静電気により、皮膜形成媒体により多くの粉体が
付着するので、短時間により多くの粉体を皮膜形成媒体
から部品に移行することができ、従って、部品への皮膜
形成時間が短縮される。更にまた、鋭角状の突起部を有
する皮膜形成媒体にコーティングを施すことにより、皮
膜形成媒体の表面に存在する凹凸或いは突起等が被覆さ
れるので、部品への皮膜形成過程において害となる皮膜
形成媒体の研磨作用が低減し、部品への皮膜形成が促進
されることになる。

【００１８】上述した実施例おいては、図１に示されて
いるような加振装置ｖが配設された容器ｃを利用するこ
とにより、鋭角状の突起部を有する皮膜形成媒体にコー
ティングを施す手段について説明したが、液体樹脂、場
合によっては、溶媒で希釈された樹脂を粉霧状にして鋭
角状の突起部を有する皮膜形成媒体に吹きつけた後に、
液体樹脂を硬化させることにより皮膜形成媒体に樹脂コ
ーティングを施すこともでき、また、静電気を利用した
静電スプレイ法等も適用することができる。更には、金
属或いは樹脂等を真空中で加熱蒸発させ、その蒸気を鋭
角状の突起部を有する皮膜形成媒体の表面に凝縮させ
て，皮膜形成媒体にコーティングを施すこともできる。
その他、種々の公知の皮膜手段を、鋭角状の突起部を有
する皮膜形成媒体へのコーティングに適用することがで
きる。

【００１９】上述したように鋭角状の突起部を有する皮
膜形成媒体を、表面に粘着層が形成された部品ｗ及び皮
膜を構成する粉体等とともに、図１に示されているよう
な容器ｃに入れ、加振装置ｖを駆動させて容器ｃを振動
させる。表面に粘着層が形成された部品ｗに、直接に或
いは鋭角状の突起部を有する皮膜形成媒体を介して付着
された粉体は、皮膜形成媒体により叩かれて粘着層に圧
接或いは圧入され強固に部品ｗに付着するとともに、皮
膜形成媒体により叩かれることにより、粉体で覆われた
粘着層が粉体の表面に押し出され、更に、押し出された
粘着層の上に，皮膜形成媒体に付着している粉体が，皮
膜形成媒体が部品ｗに衝突することにより部品ｗ側に移
行し部品ｗへの粉体の付着が進行し、粉体皮膜が形成さ
れることになる。しかも、皮膜形成媒体ｍの鋭角状の突
起部ｍ’が、上述した図２に示されているように、部品
ｗの隅部ａにまで到達することができるので、部品ｗの
隅部ａにも皮膜ｆを形成することができる。

【００２０】なお、上記の実施例においては、加振装置
ｖが配置された容器ｃを使用し、粘着層が形成された部
品ｗ、粉体及び鋭角状の突起部を有する皮膜形成媒体等
の混合体ｔに振動を与えるように構成した例を示した
が、容器内にスクリュー或いは羽部材等の攪拌装置を配
設し、混合体ｔを攪拌し、粉体皮膜を形成することもで
きる。更に、混合体ｔを振動或いは攪拌できるものであ
れば、種々の装置を使用することができるものである。

【００２１】また、皮膜形成媒体として、鋭角状の突起
部を有する皮膜形成媒体のみを使用することもできる
が、鋭角状の突起部を有する皮膜形成媒体と球状媒体等
の他の皮膜形成媒体とを混合して使用することもでき
る。特に、上述した鋭角状の突起部を有する皮膜形成媒
体と球状媒体を混合して使用することにより、鋭角状の
突起部を有する皮膜形成媒体により部品ｗの隅部ａに皮
膜ｆを形成することができるとともに、球状媒体によ
り、滑らかな表面を有する皮膜ｆを形成することができ
る。

【００２２】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので、以下に記載されるような効果を奏する。鋭
角状の突起部を有する皮膜形成媒体を使用することによ
り、部品の隅部にも皮膜を形成することができる。鋭角
状の突起部を有する皮膜形成媒体にコーティングを施す
ことにより、皮膜形成媒体の割れ、欠け或いは摩耗を防
止することができ、従って、皮膜に皮膜形成媒体の欠片
等が混入することがないので、材質的にも均一な皮膜を
形成することができる。鋭角状の突起部を有する皮膜形
成媒体にコーティングが施されているために、皮膜形成
媒体の研磨作用が軽減され、部品への皮膜形成作業をよ
り促進することができる。コーティングが施された鋭角
状の突起部を有する皮膜形成媒体を使用することによ
り、皮膜形成媒体の耐久性が向上するので、皮膜形成媒
体の交換間隔が延び、従って、皮膜が形成される部品の
生産性が向上し、部品の価格の低減化が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は一例としての粉体皮膜形成装置の一部断
面を含む正面図である。

【図２】図２は部品と本発明の鋭角状の突起部を有する
皮膜形成媒体の衝突状態を示す拡大図である。

【図３】図３は皮膜形成媒体の拡大斜視図である。

【図４】図４は部品と球状の皮膜形成媒体の衝突状態を
示す拡大図である。

【符号の説明】

ｃ・・・・容器 ｆ・・・・皮膜 ｍ・・・・皮膜形成媒体 ｖ・・・・加振器 ｗ・・・・部品

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 永田 浩 京都府京都市西京区松室追上町22番地の１ エリーパート２ 401号 インターメタ リックス株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】鋭角状の突起部を有する皮膜形成媒体を、
   表面に粘着層を有する部品に衝突させることにより、前
   記皮膜形成媒体と前記部品の間の衝突部に存在する粉体
   を前記粘着層に埋め込み或いは付着させ、部品の表面に
   皮膜を形成することを特徴とする粉体皮膜形成方法。
2. 【請求項２】鋭角状の突起部を有する粉体皮膜形成用皮
   膜形成媒体。
3. 【請求項３】表面にコーティングが施されたことを特徴
   とする請求項２に記載の粉体皮膜形成用皮膜形成媒体。