JP2007050311A - Coating roll - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、金属缶や缶蓋等に塗膜層を形成するコーティングロールに関する。 The present invention relates to a coating roll for forming a coating layer on a metal can, a can lid or the like.
従来のこの種のコーティングロールとしてはゴムロールが用いられ、外周面に盛り付けられた塗料を金属缶や缶蓋等の被塗装物表面に塗布するようになっていた。
図3には、従来のコーティングロールを用いた塗装装置を示している(特許文献1参照)。 この塗装装置は、絞りーしごき加工で形成されるシームレス缶200のチャイム部201に塗料を塗布するものである。チャイム部201は缶胴202下端とボトム部203との間に形成されるテーパ状の部分である。
As this type of conventional coating roll, a rubber roll is used, and a paint placed on the outer peripheral surface is applied to the surface of an object to be coated such as a metal can or a can lid.
FIG. 3 shows a coating apparatus using a conventional coating roll (see Patent Document 1). This coating apparatus applies a paint to a
この塗装装置の構成は、塗料を貯留した塗料パン210と、塗料パン210内の塗料211に部分的に浸漬されている第1のロール220と、第1のロール220と接触し回転する第2のロール230と、この第2のロール230と接触し回転するコーティングロール240とを備え、塗料パン210内の塗料211を第1のロール220によって汲み上げて第2のローラ230表面に転送し、さらに第2のロール230からコーティングロール240表面に転送し、チャイム部201に塗布するようになっていた。
The configuration of the coating apparatus includes a
しかし、従来のコーティングロール240は、塗料パン210と、塗料パン210から塗料を汲み上げてコーティングロール240に転送する複数のロール220,230が必要となり、塗装装置が大型になる。
また、塗料211を供給する間に、第1,第2のロール220,230の回転によって塗料211が飛散して周囲が汚れる。
さらに、塗料211が、塗料パン210および第1,第2のロール220,230表面に伝わっている間に揮発するので、揮発成分を排気するための排気設備が必要となる。
また、塗料変えのときに塗料パン210や第1,第2のロール220,230の洗浄が必要となり、取り扱いが面倒であった。
一方、従来から、たとえば、特許文献2,3に記載のように、液体インクを内蔵したインキ自給式の印判が知られている。この印判はXスタンパー(シャチハタ株式会社の登録商標)としてよく知られており、印字体がインキを内蔵したゴム弾性を備えた多孔質材によって構成され、押印時の圧縮によって印字体に含まれていたインキを印字面に押印するようになっている。
本発明者は、このようなインキ自給式の印判にヒントを得て、コーティングロールへの塗料の供給を自給式にできないかと考え、本発明に至ったものである。
Further, while the
Furthermore, since the
In addition, the
On the other hand, conventionally, for example, as described in
The inventor has obtained a hint from such an ink self-sufficiency stamp and thought that the paint can be supplied to the coating roll in a self-sufficiency method, and has reached the present invention.
本発明は、上記した従来技術の課題を解決するためになされたもので、その目的とするところは、ローラ内部から塗料を外周面に供給可能とするコーティングロールを提供することにある。 The present invention has been made to solve the above-described problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a coating roll that can supply paint to the outer peripheral surface from the inside of the roller.
上記目的を達成するために、本請求項1に記載の発明は、ロール本体と、該ロール本体の外周に装着され被塗装物表面に塗料を塗布する塗布部材と、を備え、前記塗布部材は塗料が含浸される連続気孔を備えた多孔質体とし、ロール本体には塗料を塗布部材に対してロール本体内部から供給する供給路を設けたことを特徴とする。
請求項2に記載の発明は、ロール本体は塗布部材が装着される中空の円筒部を有し、該円筒部にロール本体の内部から塗布部材に対して塗料を供給する供給路を構成する多数の供給穴が設けられ、該供給穴を覆うように塗布部材が装着される構成となっていることを特徴とする。
請求項3に記載の発明は、ロール本体の回転軸となるシャフトを有し、少なくとも一方のシャフトにロール本体の中空内部と外部を連通する連通路を設け、該シャフトにロータリージョイントを介して塗料を供給する配管が接続される構成としたことを特徴とする。
In order to achieve the above object, the invention described in
According to a second aspect of the present invention, the roll body has a hollow cylindrical portion on which the application member is mounted, and a plurality of supply paths that supply paint to the application member from the inside of the roll body to the cylindrical portion. The supply hole is provided, and the application member is mounted so as to cover the supply hole.
According to a third aspect of the present invention, there is provided a shaft that serves as a rotating shaft of the roll body, and at least one shaft is provided with a communication path that communicates the hollow interior and exterior of the roll body, and the shaft is provided with a paint via a rotary joint. It is characterized by having a configuration in which a pipe for supplying is connected.
請求項1に記載の発明によれば、塗布部材に内部から塗料を供給する構成となっているので、従来のような、塗料パン、中間のロール等の塗料供給装置が不要となり、装置自体を大幅に小型化できる。
また、塗料はコーティングロール内部から供給され外部に露出しないので、周囲に揮発成分が拡散せず、局所排気が不要となり、塗料パンや転送ロールが不要となることと相俟って、設備コストを大幅に削減することができる。
また、 塗料パンが不要となるので、塗料汚れが無くなるし、塗料変えのときの塗料パンやローラを洗浄する必要がなくなり、設備の維持管理が容易となる。特に、コーティングロールをカートリッジ構成として取り替え方式とすれば、ローラ洗浄も不要となり、取り扱いがより一層容易となる。
請求項2に記載の発明によれば、ロール本体の円筒部に内部から塗布部材に対して塗料を供給する供給穴を設けたので、塗布部材に対して塗料を十分に供給することができる。
請求項3に記載の発明によれば、シャフトに設けた通路にロータリージョイントを介して塗料を供給する配管を接続するようにすれば、回転している間も塗料を供給することができる。
According to the first aspect of the present invention, since the coating material is supplied from the inside to the application member, a conventional paint supply device such as a paint pan and an intermediate roll becomes unnecessary, and the device itself can be used. The size can be greatly reduced.
In addition, since paint is supplied from the inside of the coating roll and is not exposed to the outside, volatile components do not diffuse around it, local exhaust is not required, and paint pans and transfer rolls are not required. It can be greatly reduced.
In addition, since the paint pan is not required, the paint stain is eliminated, and it is not necessary to clean the paint pan and the roller when changing the paint, thereby facilitating maintenance and management of the equipment. In particular, if the coating roll is replaced with a cartridge configuration, roller cleaning is not necessary, and handling becomes even easier.
According to the second aspect of the present invention, since the supply hole for supplying the coating material from the inside to the cylindrical portion of the roll body is provided, the coating material can be sufficiently supplied to the coating member.
According to the third aspect of the present invention, if the pipe for supplying the paint is connected to the passage provided in the shaft via the rotary joint, the paint can be supplied even during rotation.
以下に、本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明する。
図1は、本発明の実施例1に係るコーティングロールを示している。
すなわち、このコーティングロール1は、ロール本体2と、ロール本体2の外周に装着され被塗装物表面に塗料を塗布する塗布部材としてのスポンジロール3と、を備えている。
ロール本体2は塗料貯留部としての空洞部2Aを備えた中空ローラで、円筒部21と、この円筒部21の両端を密閉する端板部22,22と、端板部22から突出するシャフト部23,23と、を備えている。
Hereinafter, the present invention will be described in detail based on illustrated embodiments.
FIG. 1 shows a coating roll according to
That is, the
The
ロール本体2の円筒部21には、内部の空洞部2Aと外周側の塗布部材3間を連通する多数の供給路としての供給穴24が多数設けられ、空洞部2Aから供給穴24を通して塗料をスポンジロール3に供給する構成となっている。供給穴24は円筒部21の長さ方向に配列された穴列が周方向に所定間隔で配列された構成となっている。図示例では、3列だけ記載しているが、全周的に配列される。
シャフト23の少なくとも一方は、ロール本体2の空洞部2Aと外部とを連通する通路25が設けられ、ロータリージョイント4を介して塗料が供給される供給管5が連結される。図示例では他方のシャフト23も中空構成で、プラグ26によって密閉されている。また、シャフト23は、軸受6を介して支持部材7に回転自在に支持される。
The
At least one of the
スポンジロール3は、ロール本体2の円筒部21外周面の供給穴24を塞ぐように装着されるもので、所定の肉厚を備えた円筒形状のゴム状弾性を有する多孔質体によって構成される。スポンジロール3内部の無数の微細孔は内周側から外周面側に通じる連続気孔となっており、微細孔に塗料が含浸され、被塗装物に所定圧で接触することで塗料が浸み出して塗布する構成となっている。
内部の微細孔の大きさは、塗布部材の材質,塗料の材質,粘度、塗布速度等を考慮して適正な範囲に設定される。
スポンジロール3の原材料としては、たとえば各種ゴム材、各種エラストマ、熱可塑性樹脂材、熱硬化性樹脂材等の各種樹脂材が利用できる。これらの原料を多孔質体にする方法は、たとえば、原料に塩化ナトリウムや炭酸カルシウム等の可溶材を混練し加硫又は溶融した後可溶材を溶出する方法、基材と発泡剤と混練し加硫又は溶融して発泡化させる方法、粒子化した基材を加熱圧縮する方法などによって成型される。
The
The size of the internal micropores is set to an appropriate range in consideration of the material of the application member, the material of the paint, the viscosity, the application speed, and the like.
As the raw material of the
ゴム材としては、天然ゴムの他に、SBR,NBR,EPDM,シリコーンゴムなどの各種合成ゴムを用いることができる。熱可塑性樹脂としては、ポリエチレン,ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリ乳酸等、エラストマーとしては、ポリオレフィン系熱可塑性エラストマー、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー等の熱可塑性エラストマー等、熱硬化性樹脂としては、フェノール樹脂等を用いることができる。
また、発泡化した多孔質体としては、たとえば、ウレタンフォーム、ポリスチレンフォーム、ポリ塩化ビニルフォーム、ポリオレフィンフォーム、フェノール樹脂フォーム、尿素樹脂フォーム、エポキシ樹脂フォーム、ポリビニルアルコールフォーム、ビスコーススポンジ、ラバーフォーム、シリコン樹脂フォーム等を用いることができる。
As the rubber material, various synthetic rubbers such as SBR, NBR, EPDM, and silicone rubber can be used in addition to natural rubber. As thermoplastic resins, polyethylene, polypropylene, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polylactic acid, etc., as elastomers, thermoplastic elastomers such as polyolefin thermoplastic elastomers, polyurethane thermoplastic elastomers, etc., as thermosetting resins, A phenol resin or the like can be used.
Examples of the foamed porous body include urethane foam, polystyrene foam, polyvinyl chloride foam, polyolefin foam, phenol resin foam, urea resin foam, epoxy resin foam, polyvinyl alcohol foam, viscose sponge, rubber foam, Silicon resin foam or the like can be used.
図2には、このコーティングロールを適用した塗装装置の一例を示している。
この塗装装置は、図3で示した従来例と同様に、シームレス缶10のチャイム部11外周面を塗装するチャイムコータである。缶10は、円筒状の缶胴12と、缶底側のボトム部13と、缶胴12の下端からボトム部13外周に向かってテーパ形状に延びるチャイム部11とを有する構成である。
従来と同様に、缶10は搬送ベルト110によって搬送される。缶10は、缶胴12を搬送ベルト110上に寝かした状態で、缶胴12の中心軸が搬送方向と直交するように配置される。搬送ベルト110の上方には搬送ベルト110と平行に延びるアッパガイド120が配置され、搬送ベルト110とアッパガイド120によって缶10の缶胴12を挟み、搬送ベルト110を移動することで缶胴12を転動させながら搬送方向に移送するようになっている。缶10のトリム側の開口端部12と、ボトム部13がトリムガイド130およびボトムガイド140によって案内される。
FIG. 2 shows an example of a coating apparatus to which this coating roll is applied.
This coating apparatus is a chime coater that coats the outer circumferential surface of the
As in the prior art, the
そして、搬送ベルト110の側方位置に、本発明のコーティングロール1が配置され、このコーティングロール1が搬送ベルト110によって移送される缶10のチャイム部11に接触するようになっている。コーテイングロール1の回転軸は搬送ベルト110の搬送方向と平行に配置され、回転方向は、缶のトリム側からボトム側に移動する方向である。
塗料は、コーティングロール1のスポンジロール3に含浸されており、チャイム部11に接触圧によって表面に浸み出してチャイム部11表面に塗布される。スポンジロール3は柔らかい柔軟な材料なので、チャイム部11の形状に倣ってチャイム部11の幅一杯に接触し、1パスで塗布することができる。
また、ロータリージョイント4によって配管5に接続されたシャフト23の通路25を通じて、塗料が回転しているコーティングロール1のロール本体2の空洞部2Aに加圧供給され、ロール本体2の供給穴24からスポンジロール3内周面に供給される。塗料は、スポンジローラ3の内周面側から連続気孔を通じて外周面側に浸み出し、この浸み出した塗料をチャイム部11に塗布して塗膜層が形成される。
スポンジロール3として、液体インクを内蔵した浸透性の印判であるXスタンパー(シャチハタ株式会社の登録商標)の印字体に用いられる多孔質材を用い、実験したところ塗料を均等に塗布することができた。
And the
The paint is impregnated in the
In addition, the paint is pressurized and supplied to the
As a
このようにコーティングロール1自身が塗料を保持しているので、従来のように、塗料パン、中間のロール等の塗料供給装置が不要となり、装置自体を非常に小型化できる。
また、塗料はコーティングロール1内部から供給され外部に露出しないので、周囲に揮発成分が拡散せず、局所排気が不要となり、塗料パンや転送ロールが不要となることと相俟って、設備コストを大幅に削減することができる。
また、 塗料パンが不要となるので、塗料汚れが無くなるし、塗料変えのときの塗料パンの洗浄の手間が不要となり、設備の維持管理が容易となる。特に、コーティングロールをカートリッジ構成として取り替え方式とすれば、ローラ洗浄も不要となり、取り扱いがより一層容易となる。
Since the
In addition, since the paint is supplied from the inside of the
Further, since the paint pan is not required, the paint stain is eliminated, and the trouble of washing the paint pan when changing the paint is unnecessary, and the maintenance and management of the facility is facilitated. In particular, if the coating roll is replaced with a cartridge configuration, roller cleaning is not necessary, and handling becomes even easier.
なお、本発明のコーティングロールはチャイム部の塗装装置に限らず、印刷面に仕上げワニスを塗布するバーニッシュローラ部に適用することもできる。このバーニッシュローラ部に適用した場合には、缶はマンドリルで位置決めされ回転しているので塗布が容易で、そのまますぐにビンオーブンに缶が運ばれるので乾燥もできてしまう。もちろん、本発明のコーティングロールの適用箇所は、これらの塗装に限られず、3ピース缶の缶胴や蓋材のシート塗装に用いることもできるし、3ピース缶のサイドシーム部外面の塗装にも適用できるし、2ピース缶の外面塗装に用いることもできるし、アルミ蓋材のコイル塗装等、種々のロール塗装に用いることもできる。 The coating roll of the present invention is not limited to the chime part coating apparatus, but can also be applied to a burnish roller part for applying a finishing varnish to the printing surface. When applied to this burnish roller, the can is positioned and rotated by a mandrill, so that application is easy, and the can is immediately carried to the bottle oven as it is, so that it can be dried. Of course, the application location of the coating roll of the present invention is not limited to these coatings, but can also be used for sheet coating on can bodies and lids of 3-piece cans, and also on the outer surface of the side seam part of 3-piece cans. It can be applied to the outer surface coating of a two-piece can, and can also be used for various roll coatings such as coil coating of an aluminum lid material.
1 コーティングロール
2 ロール本体
2A 空洞部
21 円筒部
22 端板部
23 シャフト部
24 供給穴
25 通路
26 プラグ
3 スポンジロール
4 ロータリージョイント
5 供給管
6 軸受
7 支持部材
8 塗料
10 缶
11 チャイム部
12 缶胴
110 搬送ベルト
120 アッパガイド
130 トリムガイド
140 ボトムガイド
DESCRIPTION OF
Claims (3)
A structure having a shaft that serves as a rotating shaft of the roll body, a communication passage that communicates the hollow interior and exterior of the roll body with at least one of the shafts, and a pipe that supplies paint through the rotary joint is connected to the shaft The coating roll according to claim 1 or 2, wherein
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