JPS6046133B2 - 熱可塑性樹脂から成る成形体表面のコロナ放電処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 成形体を可動ベース電極によつて保持し且つできる限り
等距離で逆電極の近くを通過させて例えば自動車構造用
の熱可塑性樹脂から成る不定形に成形した成形体表面を
コロナ放電で処理する装置に関する。

コロナ放電によつて熱可塑性成形体表面の性質を変える
ことは知られている。

その際特に接着性か改善され、表面の改良又は補足的継
続処理が容易となる。幾つかの合成樹脂、例えばポリエ
チレン又はポリプロピレン等のポリオレフィンは、普通
その表面と被覆物質との良好な接着を得るのをきわめて
困難とする性質を有する。これは特に例えば車輛製造に
使用するような複雑に成形された部品において、塗料や
接着剤等のいわゆる補助材を支持材料に付着させる時き
わめて不利である。成形体を別の諸材料と氷続的に接合
して複合材にすることもしはしは望まれる。例えばポリ
オレフィン等不活性プラスチックの表面を荒くしたり、
酸化作用を有する化学薬品の作用や又はグロー乃至アー
ク放電によつて変えて付着性を改善することも知られて
いる。

コロナ放電による表面処理も新規ではない。例えば、噴
霧放電によつてプラスチックウェブの表面処理を行なう
配置がドイツ実用新案登録７４３６８７号から公知であ
る。その際プラスチックウェブは噴霧電極の．間を通過
する。電極の自由端に絶縁体が配設してあり、そのもの
はプラスチックウェブの横幅から張出した電極部分での
フラツシオーバーが著しくなり、又は阻止する。たがこ
の公知の配置ではウェブの形でのプラスチックの処理が
可能であるに．すぎない。ドイツ特許公告明細書第１２
３２３３３号から、複雑に成形されたプラスチック部品
をコロナ放電効果によつて処理する装置もすでに公知で
ある。この部品はプラスチックチューブであり、被処理
表面はできるだけ等距離で電極の近くを通さ・れ、チュ
ーブは中空体の形状に適合され且つそれを形状ロック式
に取囲む外部電極によつて覆われる内部電極に差込まれ
る。そのことによつて、複雑に成形された部品を処理す
る上ですでにかなりの進歩が達成された。この方法は僅
かな不良率で大きな個数のチューブの大量生産を可能と
した。例えば自動車製造において通例の不定形に成形さ
れた成形体を製造するには原則的にドイツ特許公告明細
書第１２３２３３３号の方法を適用できる。この場合成
形体、例えば計器盤は、その輪部に適合したベース電極
の載せられねばならず、それを完全に取囲み且つその形
状に適合した逆電極が取付けられねばならない。かかる
処置は経費がかさみ且つ不合理であるばかりか、さまざ
まに成形された部品を大量生産する場合にはベース電極
及び逆電極の数も多くなるので、実施不可能であると思
われる。そこで本発明の課題は、大量生産する楊合でも
７自動車構造用のきわめて複雑に成形されたプラスチッ
ク部品の表面を容易にコロナ処理しうる保守のいらない
且つ経済的に作動する装置を開発することである。

そのさい、ポリオレフィン、例えばポリエチレン、ポリ
プロピレン等の不活性プラスｌチツクを使用しうる点が
重要である。これらのプラスチックの表面はその付着性
がその都度の用途に最適に合うように変更される。被処
理成形体の表面はできるだけ均一な距離で電極の近くを
通され、有角部品や隅も確実に把握されねばならない。
周知の如く、距離の均一保持は当該処理の均一性にかな
りの程度影響を及ぼす。この課題を解決し、上述の諸困
難を克服するため、成形体を可動ベース電極で保持し、
できるだけ均一な距離で逆電極の近くを通過させるよう
にして不定形成形品をも処理する装置が提案される。

この装置は、ベース電極が成形体の内部形状に適合した
、だがより小さな断面積を有する保持電極であり、表面
に影響を及ぼす逆電極が成形体の輪部に適合した可撓性
放電装置を備え、ベース電極を直線移動且つ回転可能な
支持体の上に配設し、逆電極が放電装置と一緒に高さ調
整可能且つ施回又は回転可能であることを特徴としてい
る。コロナ放電は２つの電極間で交流電圧の放電装置に
よつて得られ、ベース電極は好ましくは誘電体を備えて
いる。絶縁材としての誘電体の役目は面を覆う放電を保
障すことてある。本発明装置では可撓性放電装置が成形
体の輪部に最適に適合しているので角、凹部等の隠れた
個所でも処理しうる。

ベース電極は例えば周回するコンベヤーベルト、パレッ
ト等で可動支承され、被処理部品の内部形状を満たす。
さまざまなベース電極を各種成形体と一緒にコンベヤー
ベルトに載せて可撓性放電装置を有する逆電極の近くを
通し、成形品の全系列の処理を１工程で行なうことも可
能である。本装置は寸法の違いを考慮し、経済的製造の
要請の下で大きな公差を可能にする。本発明提案による
電極系は適合能力が顕著であるので、成形体の形状寸法
に相当する電極系を作る必要はない。可撓性放電装置は
用途に応じてさまざまな形状を有する他、既存の電気力
に相当して自動的に配向する利点を有する。

好ましくはそれは金属鎖、ストランド、ばね又はブラシ
である。被処理成形体はベース電極に載置され、次に適
合性を有する逆電極間を通される。逆電極の下で処理す
る間、ベース電極は被処理成形体と一緒に軸方向又は半
径方向で相対運動を行ないうる。逆電極は高さ調整可能
且つ旋回可能であるので成形体の輪部に応じた再調整が
可能である。放電装置としてブラシーを使用する場合ブ
ラシは回転可能に配設するのが望ましい。これによつて
、面を覆うコロナ放電処理が成形体の困難な隅部ても達
成される。例えば計器盤、トンネルカバー、側面ライニ
ング、管路、引込線等の合成樹脂から成るか又は合成樹
脂て表面被覆した自動車構造用成形品を製造する場合、
可撓性放電装置として鎖を使用するのが有利である。

高周波高電圧印加時ブラシ放電は導通体の特に末端及び
隅部に発生するのがその特徴である。鎖はこの作用を事
実上各リンクに有し、従つて、電極と被処理成形体とが
適宜な相対運動を行なう場合特に良い効果を得ることの
できる複数放電が生じる。図面に基づいて本発明を以下
説明する。

第１図に示す支柱１，２の間にコンベヤーベルト３が取
付けてある。

逆電極８を担持した電極ホルダー６，７を有する電極支
え４，５もはやり支柱１，２に配設してある。コンベヤ
ーベルト３の保持系１０の上にベース電極９が位置する
。コロナ放電処理の行なわれる成形体１１はベース電極
９の上に配設されている。逆電極８の中に可撓性放電装
置１２、例えば鎖の形のそれが固定してある。鎖は好ま
しくはさまざまな長さを有し、被処理成形体１１への最
適な適合が可能となる。コンベヤーベルト３は軸１３に
よつて駆動され、その運動に際し駆動装置１４によつて
角度ｗｌ可逆的に回転しうる。

これによつて、成形体１１の困難な湾曲部や隅部に可撓
性放電装置１２が達することが可能となる。駆動装置１
５による角度Ｗ２の逆電極８の回転についても同じこと
があてはまる。駆動装置１６によつてコンベヤーベルト
３の運動方向に対して逆電極８が角度９００相対運動す
ることも付加的に可能である。更に、逆電極８の高さは
駆動装置１７，１８によつてベース電極９に対し片側で
さまざまな高さに調整しうる。

逆電極８は端子点１９を介して、ベース電極９は端子点
２０を介して高周波高電圧が印加され、可撓性放電支持
体１２を成形体１１が通過する際支持体でコロナ放電が
発生し、成形体１１表面の付着性の希望する変化が達成
される。第２図は電気的処理系の原理を示す。

線間電圧と線間周波数とを有する電気エネルギーが機能
線２２を介して発生器２１に供給される。発生器２１内
で電気エネルギーは高周波レベルに変換され、機能線２
３を介して端未変換器２４に送られる。端未変換器２４
内で高電圧への変換が行なわれ、該高電圧は端子点１９
，２０を介して電極８，９に印加される。電極系が放電
して成形体１１を処理しうる。第３図は制御装置２５の
原理を示す。

第１図から明らかな如く本装置は幾つかの駆動装置を有
ｌし、該駆動装置は成形体の構成に合わせ成形体１１の
コロナ放電処理のため必要に応じて運転しうる。駆動装
置の動作は好適な測定値検出器て検出され、制御のため
継続処理される。この処理は制御装置２５で行なわれる
。電気エネルギー機能線７２６を介して制御装置２５に
供給され、駆動装置１３，１４，１５，１６，１７，１
８の測定結果は機能線２７を介して制御装置２５に与え
られ、機能線２８を介して駆動装置の有効的制御が行な
われる。第４図は放電支持体１２の特に好適な例を示す
。

これは高周波高電圧の印加によつてブラシ放電２９する
鎖３０てある。第５図は、普通成形・鋳型形状の材料、
例えば熱可塑性又は熱硬化性樹脂と導電性を調整するた
めの助材とからなるベース電極９を示す。

電極９は基板１０に固着してあり、両者はコンベヤーベ
ルト３に配設しうる。第６図は装置全体の１部として逆
電極８を詳細に説明したものである。

有孔薄板はそれが被処理成形体１１の全面を横幅及び奥
行きの点で覆うよう成形されている。孔孔３１の中に放
電支持体１２、例えば鎖又はストランドの形の支持体は
容易に吊すことができ、その長さが成形品１１に適合し
うる。電極に２つの蓋３２が設けてあり、該蓋は下面に
弾性材料層３３を有する。これによつて、蓋を閉めると
孔３１に吊り下げた鎖は締付けによつて固定されうる。
軸３４は電極が容易に交換しうるよう寸法付与されてい
る。第７図は逆電極８の例を示す。

逆電極は、軸３４に取付けられた金属ブラシ３５から成
る。放電はブラシで行なわれる。電極は好ましくは運転
時回転させられる。第８図は逆電極８の別の可能性を示
す。

ねじ留め３７を有する板配置３６が軸３４に設けてあり
、ねじ留めの端にばね３８が固着してある。電極が垂直
運動し、ばねが被処理成形体１１に接触すると、ばね３
８の末端及び角に希望する放電が発生する。第９図は圧
縮ばねを固着した調整ねじを示す。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の斜視図、第２図は電気的処理系原
理の概略図、第３図は駆動装置の動作に関する測定値検
出器の図式、第４図はブラシ放電の図、第５図はベース
電極の例、第６図は逆電極の部分図、第７図は逆電極の
実施例、第８図は逆電極の更に別の実施例、第９図は放
電装置の調整に適した調整ねじ。 ３・・・・・・支持体、８・・・・・・逆電極、９・・
・・・・ベース電極、１１・・・・・・成形体、１２・
・・・・・放電装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 成形体を可動ベース電極によつて保持し且つできる
   限り等距離で逆電極の近くを通過させて例えば自動車構
   造用の熱可塑性樹脂から成る不定形に成形された成形体
   表面をコロナ放電で処理する装置において、ベース電極
   ９は成形体１１の内部形状に適合した、だがより小さな
   断面積を有する保持電極であり、表面に影響を及ぼす逆
   電極８は電気力によつて成形体１１の輪郭に自動適合す
   る可撓性放電装置１２を備え、ベース電極９は直線移動
   及び回転可能な支持体３の上に配設され、逆電極８は放
   電装置１２と一緒に高さ調整可能且つ旋回又は回転可能
   であることを特徴とする装置。 ２ 前記ベース電極９を誘電体で被覆したことを特徴と
   する特許請求の範囲第１項に記載の装置。 ３ 前記放電装置１２はブラシ状コロナ放電生成のため
   少なくとも成形体１１表面に対向した端が好適な形状寸
   法を有することを特徴とする特許請求の範囲第１項又は
   第２項に記載の装置。 ４ 前記放電装置１２が金属鎖、ストランド又は弾性ば
   ねであることを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし
   第３項のいずれか１項に記載の装置。 ５ 前記放電装置１２が軸３４に回転可能に配設された
   金属ブラシ３５であることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項ないし第３項のいずれか１項に記載の装置。 ６ 前記放電装置１２が互いに成形体１１の表面に適合
   したさまざまな長さを有することを特徴とする特許請求
   の範囲第１項ないし第４項のいずれか１項に記載の装置
   。 ７ 前記逆電極８が成形体１１の全面を幅及び奥行きの
   点で覆う有孔薄板であり、放電装置１２は孔３１内で固
   着され且つ必要ならば蓋３２で締付けて固定されている
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第６項の
   いずれか１項に記載の装置。 ８ 前記放電装置１２が調整ねじで調整可能に逆電極８
   の有孔薄板に固着されていることを特徴とする特許請求
   の範囲第７項に記載の装置。