(57)【要約】【課題】塗装材又は保護層形成材を吸収して蓄える材質のローラを、簡便な手順で洗浄及び脱水するとともに、ローラの性能劣化を防止する。【解決手段】塗装材又は保護層形成材を吸収して蓄える材質のローラを第１洗浄装置に投入する（ステップＳ１）。エアモータ及びブレードを回転させ、第１洗浄装置に溜めた水とともにローラを攪拌して洗浄する（ステップＳ２）。ローラを脱水装置の支軸に装着する（ステップＳ３）。支軸と略平行に設けられたパイプの複数の微小孔から圧縮空気を噴出してローラを回転させ、脱水する（ステップＳ４）。ローラを乾燥させる（ステップＳ５）。【選択図】図５
2004314061.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
塗装材又は保護層形成材を吸収して蓄える材質のローラを、水没可能な液位まで洗浄液を溜める容器と、
前記容器に溜めた洗浄液を前記ローラとともに攪拌する攪拌手段と、
を有することを特徴とするローラの洗浄装置。
【請求項２】
請求項１記載のローラの洗浄装置において、
前記攪拌手段は、エアモータと、
該エアモータの回転軸に接続されたブレードと、
を有することを特徴とするローラの洗浄装置。
【請求項３】
塗装材又は保護層形成材を吸収して蓄える材質のローラを、水没可能な液位まで洗浄液を溜める容器と、
該容器に洗浄液を供給する管路と、
前記容器に溜めた洗浄液を高周波で振動させる超音波振動子と、
を有することを特徴とするローラの洗浄装置。
【請求項４】
塗装材又は保護層形成材を吸収して蓄える材質のローラを回転自在に装着可能な支軸と、
前記支軸と略平行に設けられ、圧縮空気が供給される管路と、
を有し、
前記管路には、前記ローラが回転するように圧縮空気を吹き付ける複数の微小孔が設けられていることを特徴とするローラの脱水装置。
【請求項５】
請求項４記載のローラの脱水装置において、
前記支軸と前記管路はそれぞれ水平に配置され、
前記支軸の一端は、鉛直方向と前記管路へ向かう水平方向の２つの方向で挟まれる斜めの任意方向へ前記支軸の他端を移動させることが可能な支持部により支持され、
前記支軸の他端は、鉛直方向と前記管路へ向かう水平方向の２つの方向で挟まれる斜めの方向に開く凹部に挿入されて支持されることを特徴とするローラの脱水装置。
【請求項６】
請求項４記載のローラの脱水装置において、
前記支軸は、前記ローラの一端を支持する第１支軸と、他端を支持する第２支軸とからなり、
前記第１支軸及び前記第２支軸は、それぞれ向き合う方向に階段状に縮径する縮径部を有し、
前記第１支軸及び前記第２支軸の少なくとも一方は前記縮径部を前記ローラの内径部に挿入するように進退自在であって、軸方向の位置決めを行う係止部を備えることを特徴とするローラの脱水装置。
【請求項７】
請求項４記載のローラの脱水装置において、
前記支軸は、前記ローラの一端を支持する第１支軸と、他端を支持する第２支軸とからなり、
前記第１支軸及び前記第２支軸は、それぞれ向き合う方向に縮径する縮径部を有し、
前記第１支軸及び前記第２支軸の少なくとも一方は前記縮径部を前記ローラの内径部に挿入するように進退自在であって、前記ローラを挟持するように弾性体により軸方向に弾性付勢されていることを特徴とするローラの脱水装置。
【請求項８】
請求項４記載のローラの脱水装置において、
前記管路は、前記支軸を中心とした等角度の位置に複数本設けられていることを特徴とするローラの脱水装置。
【請求項９】
請求項４〜８のいずれか１項に記載のローラの脱水装置において、
前記支軸と前記管路は、一部が開閉可能なカバーで覆われていることを特徴とするローラの脱水装置。
【請求項１０】
塗装材又は保護層形成材を吸収して蓄える材質のローラを、洗浄装置に溜めた洗浄液とともに攪拌するステップと、
前記ローラを支軸に対して回転自在に装着するステップと、
前記支軸と略平行に設けられ、複数の微小孔を備える管路に圧縮空気を供給し、前記微小孔から噴出する圧縮空気によって前記ローラを回転させるステップと、
を順に行うことを特徴とするローラの洗浄方法。
【請求項１１】
塗装材又は保護層形成材を吸収して蓄える材質のローラを、第１洗浄装置に溜めた水とともに攪拌するステップと、
前記ローラを第１洗浄装置から第２洗浄装置に移した後、前記ローラを第２洗浄装置に溜めた洗浄液とともに攪拌するステップと、
前記ローラを支軸に対して回転自在に装着するステップと、
前記支軸と略平行に設けられ、複数の微小孔を備える管路に圧縮空気を供給し、前記微小孔から噴出する圧縮空気によって前記ローラを回転させるステップと、
を順に行うことを特徴とするローラの洗浄方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗装材又は保護層形成材を吸収して蓄える材質のローラを塗布作業に使用した後に、該ローラを洗浄するローラの洗浄装置と、ローラの洗浄後に脱水するローラの脱水装置と、ローラを洗浄するローラの洗浄方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車等の車両は、製造後にユーザに手渡されるまでに屋外ストックヤードで保管されたり、トレーラ、船等で搬送されることが多い。この間、車両は粉塵、金属粉、塩分、油分、酸、直射日光等に曝されることから、長時間の保管及び搬送の間には、車両の外表面における複数の塗装層のうち表面層の品質が侵されるおそれがある。このような事態を防ぐため、車両出荷前の段階において塗装部に剥離性保護層を形成させる方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。剥離性保護層は液状ラップ材である保護層形成材（ストリッパブルペイントとも呼ばれる）を塗布して乾燥させることにより形成され、塗装部を保護することができる。また、除去する際には容易に剥離させることができるとともに、通常の保管時には自然に剥離してしまうことがない。
【０００３】
剥離性保護層が乾燥する前の保護層形成材を塗布する工程では、ローラに保護層形成材を付着させて、複数の作業者がローラを転がして保護層形成材の塗布を行っている。
【０００４】
このような作業者の作業を軽減し、かつ、作業の品質を均一にするためには産業用のロボットを採用し、該ロボットに保護層形成材を車両に塗布するためのローラを設けることが検討される。
【０００５】
ところで、保護層形成材を作業者によって塗布する場合とロボットを用いて塗布する場合のいずれの場合においても、ローラの性能を十分発揮させるためには定期的に洗浄する必要がある。
【０００６】
塗布作業に使用した塗布ローラを洗浄するために、別の洗浄用ローラを設け、該洗浄用ローラを洗浄液に浸漬させつつ塗布ローラに圧接しながら回転駆動する装置が提案されている（例えば、特許文献２）。この装置によれば、塗布ローラに付着している塗布液の固化を防止できて好適である。
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−８９６９７号公報（段落［００２２］〜［００２７］）
【特許文献２】特開平６−２３３９５１号公報（段落［００１７］〜［００２０］）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、前記特許文献２で開示されている装置は、ローラをロボットに装着したまま洗浄することから、ロボットの動作休止時間を利用して洗浄することとなる。従って、洗浄する時間に制約があり、必ずしも十分な洗浄が行えない。また、洗浄後に脱水や乾燥させることもできない。さらに、保護層形成材を十分に吸収させることのできるローラには植毛体を用いることがあるが、該ローラを洗浄ローラに圧接する洗浄装置では、植毛体が縮れたり縺れるおそれがある。
【０００９】
従って、ローラの機能を十分に発揮させるためには、定期的に交換して洗浄及び乾燥（又は脱水）させることが望ましいが、この一連の作業は作業者にとって多大な負担となる。特に、ロボットを採用する場合には、塗布作業そのものがロボットによって自動化されても、洗浄作業を作業者に負担させると自動化が十分に達成されたことにならない。
【００１０】
また、このようにローラを定期的に交換し、洗浄するという作業は、塗布材が保護層形成材である場合に限らず、一般の塗装材を用いる場合にも必要とされ、洗浄作業が作業者の負担となっている。
【００１１】
本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、塗装材又は保護層形成材を吸収して蓄える材質のローラを、簡便な手順で洗浄及び脱水し、ローラの性能劣化を防止することを可能にするローラの洗浄装置、脱水装置及び洗浄方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係るローラの洗浄装置は、塗装材又は保護層形成材を吸収して蓄える材質のローラを、水没可能な液位まで洗浄液を溜める容器と、前記容器に溜めた洗浄液を前記ローラとともに攪拌する攪拌手段と、を有することを特徴とする。
【００１３】
このように、洗浄液をローラとともに攪拌することにより、ローラを簡便に洗浄することができるとともにローラの性能劣化を防止することができる。
【００１４】
前記攪拌手段は、エアモータと、該エアモータの回転軸に接続されたブレードと、を有する構成とするとよい。エアモータを駆動する圧縮空気の供給源は、一般の工場で用意されていることから、適用しやすい。
【００１５】
また、本発明に係るローラの洗浄装置は、塗装材又は保護層形成材を吸収して蓄える材質のローラを、水没可能な液位まで洗浄液を溜める容器と、該容器に洗浄液を供給する管路と、前記容器に溜めた洗浄液を高周波で振動させる超音波振動子と、を有することを特徴とする。
【００１６】
このように、超音波振動子を用いた超音波洗浄を行うことにより、ローラを簡便に洗浄することができるとともにローラの性能劣化を防止することができる。また、超音波洗浄によって、水流では落ちない微細な隙間の汚れを取り除くことができる。
【００１７】
さらに、本発明に係るローラの脱水装置は、塗装材又は保護層形成材を吸収して蓄える材質のローラを回転自在に装着可能な支軸と、前記支軸と略平行に設けられ、圧縮空気が供給される管路と、を有し、前記管路には、前記ローラが回転するように圧縮空気を吹き付ける複数の微小孔が設けられていることを特徴とする。圧縮空気を吹き付けてローラを回転させることにより、ローラを簡便に脱水することができるとともにローラの性能劣化を防止することができる。
【００１８】
この場合、前記支軸と前記管路はそれぞれ水平に配置され、前記支軸の一端は、鉛直方向と前記管路へ向かう水平方向の２つの方向で挟まれる斜めの任意方向へ前記支軸の他端を移動させることが可能な支持部により支持され、前記支軸の他端は、鉛直方向と前記管路へ向かう水平方向の２つの方向で挟まれる斜めの方向に開く凹部に挿入されて支持されるようにするとよい。
【００１９】
このように、支軸を斜め方向に移動可能とすることにより、凹部に対する着脱が容易となる。また、ローラに圧縮空気が吹き付けられるときに、支軸が凹部から外れることがない。
【００２０】
前記支軸は、前記ローラの一端を支持する第１支軸と、他端を支持する第２支軸とからなり、前記第１支軸及び前記第２支軸は、それぞれ向き合う方向に階段状に縮径する縮径部を有し、前記第１支軸及び前記第２支軸の少なくとも一方は前記縮径部を前記ローラの内径部に挿入するように進退自在であって、軸方向の位置決めを行う係止部を備えるようにしてもよい。
【００２１】
これにより、縮径部の各径に対応した複数の内径のローラを適用することができる。また、前記第１支軸及び前記第２支軸の少なくとも一方は軸方向に進退自在であることからローラを装着しやすく、しかも係止部により軸方向の位置決めがなされることから回転時にローラが抜けることがなく、確実に脱水を行うことができる。
【００２２】
前記支軸は、前記ローラの一端を支持する第１支軸と、他端を支持する第２支軸とからなり、前記第１支軸及び前記第２支軸は、それぞれ向き合う方向に縮径する縮径部を有し、前記第１支軸及び前記第２支軸の少なくとも一方は前記縮径部を前記ローラの内径部に挿入するように進退自在であって、前記ローラを挟持するように弾性体により軸方向に弾性付勢されていてもよい。
【００２３】
これにより、縮径部に応じた種々の径のローラを適用することができる。また、前記第１支軸及び前記第２支軸の少なくとも一方は軸方向に進退自在であるとともに弾性体により軸方向に弾性付勢されていることからローラを容易に着脱することができる。さらに異なる長さのローラも弾性付勢されて位置決めされることにより適用可能である。
【００２４】
前記管路は、前記支軸を中心とした等角度の位置に複数本設けてもよい。これにより、圧縮空気をより多く吹き付けることができ、一層確実にしかも短時間でローラの脱水を行うことができる。また、各管路は、支軸を中心とした等角度の位置に設けられていることから、ローラに対してバランスよく圧縮空気を吹き付けることができる。
【００２５】
さらに、前記支軸と前記管路は、一部が開閉可能なカバーで覆われていると、脱水された水分が外部に飛散することがない。また、カバーを開いてローラの着脱を容易に行うことができる。
【００２６】
本発明に係るローラの洗浄方法は、塗装材又は保護層形成材を吸収して蓄える材質のローラを、洗浄装置に溜めた洗浄液とともに攪拌するステップと、前記ローラを支軸に対して回転自在に装着するステップと、前記支軸と略平行に設けられ、複数の微小孔を備える管路に圧縮空気を供給し、前記微小孔から噴出する圧縮空気によって前記ローラを回転させるステップと、を順に行うことを特徴とする。
【００２７】
このようなステップを順に行うことにより、ローラを簡便な手順で洗浄及び脱水することができる。また、ローラの性能劣化を防止することができる。
【００２８】
本発明に係るローラの洗浄方法は、塗装材又は保護層形成材を吸収して蓄える材質のローラを、第１洗浄装置に溜めた水とともに攪拌するステップと、前記ローラを第１洗浄装置から第２洗浄装置に移した後、前記ローラを第２洗浄装置に溜めた洗浄液とともに攪拌するステップと、前記ローラを支軸に対して回転自在に装着するステップと、前記支軸と略平行に設けられ、複数の微小孔を備える管路に圧縮空気を供給し、前記微小孔から噴出する圧縮空気によって前記ローラを回転させるステップと、を順に行うことを特徴とする。
【００２９】
このように、第１洗浄装置と第２洗浄装置とにおいて２回の洗浄を行うことにより、より確実にローラを洗浄することができる。
【発明の効果】
【００３０】
以上説明したように、本発明に係るローラの洗浄装置、脱水装置及び洗浄方法によれば、塗装材又は保護層形成材を吸収して蓄える材質のローラを、簡便な手順で洗浄及び脱水するとともに、ローラの性能劣化を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本発明に係るローラの洗浄装置、脱水装置及び洗浄方法について好適な実施の形態を挙げ、添付の図１〜図１４を参照しながら説明する。
【００３２】
図１に示すように、洗浄する対象物であるローラ４８は、例えば、自動車の搬送ライン１２に設けられた保護層形成材の塗布装置１０で用いられる。この保護層形成材の塗布装置１０は、塗装の終了した車両１４に対して保護層形成材を塗布するものであり、産業用ロボットである３台のロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃと、システム全体の制御を行う制御部１８と、保護層形成材が収容されたタンク２０と、該タンク２０から各ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃに連通する塗布材管路２２と、水供給源２４からロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃへ水を供給する水管路２６とを有する。ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃはそれぞれ制御部１８に接続されたロボットコントローラ２８ａ、２８ｂ、２８ｃによって制御される。
【００３３】
ロボット１６ａ及び１６ｃは、搬送ライン１２における車両１４の進行方向左手側に設けられ、ロボット１６ｂは、進行方向右手側に設けられている。また、ロボット１６ａは進行方向前方、ロボット１６ｂは進行方向の中程、ロボット１６ｃは進行方向後方に備えられている。ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃは搬送ライン１２と平行なスライドレール３０上を移動可能である。
【００３４】
塗布材管路２２の途中にはポンプ３２が設けられており、タンク２０から保護層形成材を吸い上げてロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃへ供給する。また、保護層形成材は、図示しないヒータと温度計とによって適温となるように制御されている。ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃの先端部には、それぞれ塗布材管路２２によって保護層形成材が供給されるローラ機構部３４が設けられている。
【００３５】
ローラ機構部３４は、ロボット１６ａ、１６ｂ、１６ｃに取り付けられており、先端に円筒形状で植毛体のローラ４８を有する。ローラ４８は、植毛体に限らず、保護層形成材を吸収して蓄えることのできる材質であればよく、例えば、スポンジ等でもよい。該ローラ４８は、ホルダ４９に回転自在に取り付けられており、ホルダ４９の一端には塗布材管路２２が接続されている。ローラ４８の軸心部には、塗布材管路２２から保護層形成材が供給され、ローラ４８の表面ににじみ出るようになっている。また、ローラ４８はホルダ４９に対して着脱自在である。
【００３６】
保護層形成材の材料は、アクリル系コポリマ剤を主成分とするものであって、好ましくは、ガラス転移温度の異なる２種のアクリル系コポリマ部分を有するものであるとよい。具体的には、例えば、前記の特許文献１で示されている保護層形成材を用いるとよい。また、保護層形成材は、水との混合割合及び温度の変化によって粘度を調整することができ、しかも、乾燥すると車両１４に密着して粉塵、金属粉、塩分、油分、酸、直射日光等から車両１４の塗装部を化学的及び物理的に保護することができる。さらに、車両１４をユーザに納品の際等で除去するときには、容易に剥離させることができる。
【００３７】
図２に示すように、ローラ４８を洗浄する第１洗浄装置５０は、やや縦長の円筒形状の容器５２と、上面の蓋５４と、該蓋５４に設けられたエアモータ５６と、該エアモータ５６の回転軸５８の先端に設けられたブレード６０とを有する。回転軸５８は容器５２の内側空間に延在しており、ブレード６０は容器５２の底面に近い位置に設けられている。
【００３８】
容器５２の上方側面には、供給管路６２が設けられており、コック６４の操作によって容器５２内に水を供給することができる。容器５２の下方側面には、排出管路６６が設けられており、コック６８の操作によって容器５２内の水を排出することができる。蓋５４の一部は開閉カバー７０となっており、該開閉カバー７０を開くことにより容器５２へのローラ４８の投入、取り出しが可能である。容器５２には、一度に複数のローラ４８が投入可能である。エアモータ５６には空気供給管路７２が接続されており、バルブ７４を操作することによってエアモータ５６を回転させることができる。
【００３９】
図３及び図４に示すように、ローラ４８の脱水を行う脱水装置１００は、ローラ４８よりも長尺の下カバー１０２と、該下カバー１０２に対して蝶番を介して開閉可能な上カバー１０４と、下カバー１０２の長手方向に延在するパイプ（管路）１０６と、該パイプ１０６と略平行に設けられ、ローラ４８を回転自在に装着することのできる支軸１０８とを有する。パイプ１０６及び支軸１０８の両端は、それぞれ下カバー１０２の底面に備えられた２つの台座１１０及び１１１に支持されている。
【００４０】
パイプ１０６の一端は、下カバー１０２の側壁を通り外部に連通しており、バルブ１１２を操作することによってパイプ１０６に圧縮空気を供給することができる。パイプ１０６の他端は、プラグ１１３で塞がれている。また、パイプ１０６の側面には、支軸１０８の方向に開口する複数の微小孔１１４が設けられている。微小孔１１４は、所定間隔でパイプ１０６のほぼ全長に亘って設けられている。パイプ１０６は、台座１１０及び１１１に対する固定具であるクランパ１１６を緩めることにより回転可能であり、微小孔１１４の向きを調整することができる。微小孔１１４は、圧縮空気がローラ４８の軸心Ｏ（図６参照）よりやや上方に吹き付けられるように調整されている。
【００４１】
支軸１０８の一端１０８ａに設けられた孔１１８には、台座１１０の上部に設けられた水平の傾動中心軸（支持部）１２０が挿入されており、支軸１０８は傾動中心軸１２０を中心として上方へ傾動可能である。孔１１８は傾動中心軸１２０より大径であり、矢印Ａで示す左右方向に対しても所定幅において傾動可能である。
【００４２】
また、孔１１８と傾動中心軸１２０を略同径に設定し、支軸１０８を傾動中心軸１２０に沿ってスライド移動させるようにしてもよい。支軸１０８の一端は、他端１０８ｂを、鉛直方向とパイプ１０６へ向かう水平方向の２つの方向で挟まれる斜めの任意方向へ移動させることが可能な構造であればよい。
【００４３】
支軸１０８の他端１０８ｂは、台座１１１の上部に設けられた支持片１２２の凹部１２４で支持される。凹部１２４は、パイプ１０６へ向かう水平方向と鉛直上方の２つの方向で挟まれる斜め方向に開く形状であり、この凹部１２４に支軸１０８の他端１０８ｂが載置され、支持される。支軸１０８の他端１０８ｂは、孔１１８と傾動中心軸１２０との作用によって、パイプ１０６へ向かう水平方向と鉛直上方の２つの方向で挟まれる斜めの任意方向へ移動することが可能であり、凹部１２４に対して着脱可能である。
【００４４】
支軸１０８には、カラー１２６が挿入されており、該カラー１２６は支軸１０８に対して回転自在である。ローラ４８はカラー１２６に対して着脱自在であり、カラー１２６と一体的に回転する。
【００４５】
第１洗浄装置５０及び脱水装置１００は、駆動源として圧縮空気だけを用いている。圧縮空気の供給管路は、一般的に車両１４の生産工場に配設されていることから、第１洗浄装置５０及び脱水装置１００は、車両１４の生産工場の任意の箇所で使用可能である。
【００４６】
次に、このように構成される第１洗浄装置５０及び脱水装置１００を用いて、ローラ４８を洗浄する方法について図５を参照しながら説明する。ローラ４８は、前記塗布装置１０（図１参照）において使用され保護層形成材が吸収されている。また、保護層形成材はローラ４８の両端部においてやや乾燥して固化している。さらに、ローラ４８は車両１４の表面に押圧、転動されることによって、植毛体がやや縺れるとともに縮れている。使用後のローラ４８は、ホルダ４９から取り外され、他の洗浄後のローラ４８に交換する。
【００４７】
使用後のローラ４８を洗浄する際、まず、ステップＳ１において、第１洗浄装置５０の容器５２にローラ４８を投入する。前記の通り、容器５２には、一度に複数のローラ４８が投入可能である。容器５２には、予め、コック６４を操作することによって、供給管路６２から洗浄液としての水を供給し、ローラ４８が水没可能な液位まで水を溜めておく。排出管路６６のコック６８は閉じておく。
【００４８】
次に、ステップＳ２において、第１洗浄装置５０でローラ４８を洗浄する。つまり、バルブ７４を操作することによってエアモータ５６及びブレード６０を回転させる。これにより、容器５２に溜められた洗浄液としての水がローラ４８とともに攪拌され、ローラ４８に吸収されていた保護層形成材が水に溶けだして洗浄される。保護層形成材は水溶性であることから、水を用いてローラ４８の洗浄を行うことができるが、必要に応じて適当な洗剤を添加してもよい。また、攪拌されることによって、ローラ４８の植毛体は、縺れや縮れが解かれる。
【００４９】
ローラ４８は洗浄した後に容器５２から取り出す。容器５２内の水は、液位の低下に応じて供給管路６２から補給し、汚れの程度に応じてコック６８を操作して排出管路６６から排出する。
【００５０】
次に、ステップＳ３において、図４に示すように、脱水装置１００の上カバー１０４を開け、第１洗浄装置５０で洗浄したローラ４８を支軸１０８のカラー１２６に装着する。支軸１０８の他端１０８ｂを支持片１２２の凹部１２４に挿入する。上記の通り、他端１０８ｂは、孔１１８と傾動中心軸１２０との作用によって、凹部１２４に対して容易に着脱可能である。
【００５１】
次いで、ステップＳ４において、ローラ４８を脱水装置１００を用いて脱水する。すなわち、上カバー１０４を閉じた後、バルブ１１２を操作することによって、パイプ１０６の複数の微小孔１１４から圧縮空気を噴出する。図６に示すように、圧縮空気はローラ４８の軸心Ｏより上方に吹き付けられる。パイプ１０６が図６における左側に配置され、ローラ４８が右側に配置されている場合、ローラ４８は時計方向に勢いよく回転する。このとき、ローラ４８は軸心Ｏを中心とした回転力を受けるとともに、右下方向へ押しつける力Ｆを受ける。支軸１０８の他端１０８ｂは、左上方向に開いた凹部１２４で支持されていることから、圧縮空気が吹き付けられるときに凹部１２４から外れることがない。
【００５２】
圧縮空気が吹き付けられることによって、ローラ４８は回転し、空気の圧力と遠心力とにより、吸収している水分が飛ばされて脱水される。また、植毛体の縺れや縮れがさらに解かれて、伸ばされる。微小孔１１４はパイプ１０６の側面に多数設けられていることから、圧縮空気はローラ４８の略全面に吹き付けられ、ローラ４８を十分に脱水することができる。ローラ４８から飛ばされた水分は、下カバー１０２及び上カバー１０４によって遮られ、外部に飛散することがない。
【００５３】
次に、ステップＳ５において、バルブ１１２を閉じてローラ４８の回転を停止させた後、上カバー１０４を開け、脱水したローラ４８を支軸１０８から抜き取り、所定の場所に移して乾燥させる。ローラ４８は、脱水装置１００によって予め脱水していることから速く乾燥させることができる。また、ローラ４８は、第１洗浄装置５０及び脱水装置１００の作用によって、植毛体の縺れや縮れが解かれるとともに植毛体が伸ばされていることから、塗布装置１０で使用される前の状態に略戻っており、ローラ４８の性能劣化を防止できる。つまり、次にローラ４８を使用するときには、保護層形成材を十分に吸収して蓄えることができ、塗布面の塗膜が十分な厚さを有し、しかも塗りむらが発生しない。
【００５４】
さらに、ローラ４８は洗浄時及び脱水時に圧接されることがないため、無理な力が加わることがなく、ローラ４８の長寿命化を図ることができる。
【００５５】
次に、第１洗浄装置５０の変形例である超音波洗浄装置５０ａと、脱水装置１００の第１〜第３の変形例である脱水装置１００ａ、１００ｂ、１００ｃと、洗浄方法の変形例について説明する。なお、以下の説明では、第１洗浄装置５０及び脱水装置１００と同じ箇所については同じ参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。
【００５６】
まず、図７に示すように、超音波洗浄装置５０ａは、前記第１洗浄装置５０（図２参照）のエアモータ５６及びブレード６０に代えて、容器５２の内面に超音波振動子１３０を設けたものである。超音波洗浄装置５０ａでは、容器５２に溜めた水の中において、超音波振動子１３０を高周波で振動させることによって超音波を発生させることができる。この超音波の振動で、微細なキャビテーションが多数発生し、該キャビテーションが消滅する瞬間にでる衝撃波により、ローラ４８の植毛体間の微細な隙間の汚れを取り除くことができる。また、衝撃波の作用によって水流では落ちない汚れを取り除くことができる。
【００５７】
図８に示すように、第１の変形例に係る脱水装置１００ａは、前記脱水装置１００（図３参照）のパイプ１０６と支軸１０８を長尺にしたものであり、支軸１０８にはローラ４８を、例えば、４本直列に装着することができる。これにより、複数のローラ４８を一度に脱水することができる。
【００５８】
図９に示すように、第２の変形例に係る脱水装置１００ｂは、下カバー１０２と、開閉可能な上カバー１０４と、下カバー１０２の長手方向に延在する２本のパイプ（管路）２０２、２０４と、該パイプ２０２、２０４と略平行に設けられ、ローラ４８を回転自在に装着することのできる第１支軸２０６及び第２支軸２０８とを有する。パイプ２０２及びパイプ２０４は、それぞれ下カバー１０２の長手方向の側壁１０２ａ、１０２ｂに固定されている。
【００５９】
パイプ２０２及びパイプ２０４の一端は、下カバー１０２の一方の側壁１０２ａを通り外部に連通し、外部で継手を介して合流しており、合流先のバルブ１１２を操作することによってパイプ２０２及びパイプ２０４に圧縮空気を同時に供給することができる。パイプ２０２及びパイプ２０４の他端は下カバー１０２の他方の側壁１０２ｂの近傍で塞がれている。また、パイプ２０２及びパイプ２０４の側面には、ローラ４８の方向に開口する複数の微小孔２１０及び微小孔２１２が設けられている。微小孔２１０及び微小孔２１２は、所定間隔でパイプ２０２及びパイプ２０４のほぼ全長に亘って設けられている。
【００６０】
パイプ２０２の微小孔２１０は、圧縮空気がローラ４８の軸心Ｏ（図１２参照）よりやや上方に吹き付けられるように調整されており、パイプ２０４の微小孔２１２は、軸心Ｏよりやや下方に吹き付けられるように調整されている。また、パイプ２０２及び２０４は、軸心Ｏを中心として１８０°の位置に設けられている。２本のパイプ２０２及び２０４により、ローラ４８に圧縮空気をより多く吹き付けることができ、一層確実にしかも短時間でローラの脱水を行うことができる。ローラ４８に圧縮空気を吹き付けるためのパイプは３本以上であってもよく、この場合、各パイプは、軸心Ｏを中心とした等角度の位置に設けられているとよい。これにより、ローラ４８に対してバランスよく圧縮空気を吹き付けることができる。
【００６１】
第１支軸２０６は、側壁１０２ａにおいて側壁１０２ｂへ向かう方向（以下、矢印Ｂ１方向という）に突出するように設けられており、固定部２１４と、該固定部２１４から矢印Ｂ１方向に延在する細い中心軸２１６と、該中心軸２１６に対して回転可能な異径部（縮径部）２１８とを有する。
【００６２】
異径部２１８は、矢印Ｂ１方向に向かって階段状に縮径する２つの径部、つまり大径部２１８ａと小径部２１８ｂとを備える。大径部２１８ａの端部には環状突起２１８ｃが設けられている。小径部２１８ｂの外径はローラ４８の内径と等しい。大径部２１８ａの外径はローラ４８ａ（図１２参照）の内径と等しい。
【００６３】
第２支軸２０８は、側壁１０２ｂの孔２１９を通る中心軸２２０と、該中心軸２２０の矢印Ｂ１方向に設けられた円柱部２２２と、反対方向（以下、矢印Ｂ２方向という）で下カバー１０２の内部に設けられた異径部（縮径部）２２４と、円柱部２２２から径方向に延在する係止部２２６とを有する。係止部２２６の先端部にはつまみ部２２６ａが設けられている。
【００６４】
異径部２２４は、矢印Ｂ２方向に向かって階段状に縮径する２つの径部、つまり大径部２２４ａと小径部２２４ｂとを備える。異径部２２４と前記異径部２１８は対称な形状であり、それぞれ向き合う方向に階段状に縮径している。大径部２２４ａの端部には環状突起２２４ｃが設けられている。小径部２２４ｂの外径はローラ４８の内径及び前記小径部２１８ｂの外径と等しい。大径部２２４ａの外径はローラ４８ａ（図１２参照）の内径及び前記大径部２１８ａの外径と等しい。
【００６５】
側壁１０２ｂから矢印Ｂ１方向に向かって筒２２８が延在している。筒２２８には軸方向のスライド用切欠部２２９と、該スライド用切欠部２２９から径方向下方に向かって４つの位置決切欠２３０ａ、２３０ｂ、２３０ｃ、２３０ｄが設けられている。筒２２８はスライド用切欠部２２９を有することから断面Ｃ字形状である。
【００６６】
前記係止部２２６の径はスライド用切欠部２２９の幅よりやや小さく、該スライド用切欠部２２９に沿って矢印Ｂ１及びＢ２方向にスライド可能であり、このとき前記円柱部２２２が筒２２８の内周に沿って摺動して、第２支軸２０８が軸方向に進退する。
【００６７】
係止部２２６は、位置決切欠２３０ａ、２３０ｂ、２３０ｃ、２３０ｄのうちいずれか１つに選択的に挿入され、第２支軸２０８の軸方向の位置決めがなされる。
【００６８】
なお、脱水装置１００ｂでは、第２支軸２０８と同様に第１支軸２０６も進退可能な構成としてもよい。また、パイプ２０２の微小孔２１０をローラ４８を回転させるのに適当な角度とし、パイプ２０４の微小孔２１２をローラ４８ａを回転させるのに適当な角度として使い分けてもよい。
【００６９】
次に、このように構成される脱水装置１００ｂを用いてローラ４８及び該ローラ４８よりも内径が大きいローラ４８ａ（図１２参照）の脱水を行う方法について説明する。ローラ４８とローラ４８ａはともに長さＬである。
【００７０】
図１０に示すように、先ず、つまみ部２２６ａを持ちながら係止部２２６をスライド用切欠部２２９内においてやや矢印Ｂ１方向にスライドさせ、第２支軸２０８の小径部２２４ｂを第１支軸２０６の小径部２１８ｂから長さＬよりも長い距離だけ離間させておき、この間にローラ４８を配置させる。
【００７１】
次に、係止部２２６を矢印Ｂ２方向にスライドさせて位置決切欠２３０ｂの上方まで移動させた後、下に降ろして該位置決切欠２３０ｂに係止させる。つまり、係止部２２６を図１０における矢印Ｃ１に沿って移動させる。これにより、小径部２１８ｂ及び小径部２２４ｂはローラ４８の両端から内径部に挿入されてローラ４８を回転可能に支持する（図９参照）。
【００７２】
次いで、上カバー１０４を閉じた後、バルブ１１２を操作することによって、パイプ２０２及びパイプ２０４の複数の微小孔２１０及び２１２から圧縮空気を噴出する。図１１に示すように、微小孔２１０から噴出される圧縮空気はローラ４８の軸心Ｏより上方に吹き付けられ、微小孔２１２から噴出される圧縮空気は軸心Ｏより下方に吹き付けられる。パイプ２０２が図１１におけるローラ４８の左側に配置され、パイプ２０４がローラ４８の右側に配置されている場合、ローラ４８は軸心Ｏを中心とした回転力を受けて時計方向に勢いよく回転する。微小孔２１０及び２１２から噴出される圧縮空気の力はバランスして、ローラ４８に対する回転力以外のせん断力等の力は略０となる。
【００７３】
また、第２支軸２０８は係止部２２６により軸方向の位置決めがなされていることから回転時にローラ４８が抜けることがなく、確実に脱水を行うことができる。第１支軸２０６の中心軸２１６は固定部２１４により固定されているとともに、第２支軸２０８の円柱部２２２の周囲を筒２２８が当接して覆っていることから、ローラ４８は圧縮空気を受けてもがたつくことがなく、安定して回転する。
【００７４】
一方、ローラ４８よりも内径が大きいローラ４８ａを装着する場合には、図１０における矢印Ｃ２に沿って係止部２２６を移動させて、位置決切欠２３０ｂよりも矢印Ｂ２方向の位置決切欠２３０ａに挿入する。これにより、大径部２１８ａ及び大径部２２４ａはローラ４８ａの両端から内径部に挿入されてローラ４８ａを回転可能に支持する（図１２参照）。ローラ４８ａの脱水は、ローラ４８の脱水と同様に行われる。
【００７５】
脱水が終了した後には、係止部２２６を矢印Ｃ１又はＣ２に沿う反対方向に移動させることにより、ローラ４８又は４８ａを容易に取り出すことができる。
【００７６】
このように、脱水装置１００ｂに対しては、異径部２１８及び異径部２２４の２つの径に対応したローラ４８及び４８ａを適用することができる。また、第２支軸２０８は軸方向に進退自在であることからローラ４８又は４８ａを装着しやすい。
【００７７】
さらに、係止部２２６を位置決切欠２３０ｃ及び２３０ｄに挿入することにより、長さの異なる他のローラを適用することができる。異径部２１８及び２２４の段数を３段以上の異なる径とすることにより、さらに多種の内径のローラを適用することができる。
【００７８】
図１２に示すように、第３の変形例に係る脱水装置１００ｃは、前記脱水装置１００ｂの前記第１支軸２０６に相当する第１支軸２５０と、前記第２支軸２０８に相当する第２支軸２５２とを有する。第１支軸２５０は、前記異径部２１８に相当する縮径部２５４を有し、第２支軸２５２は、前記異径部２２４に相当する縮径部２５６を有する。縮径部２５４は矢印Ｂ１方向に向かって円錐状に縮径しており、縮径部２５６は矢印Ｂ２方向に向かって円錐状に縮径している。縮径部２５４と縮径部２５６は対称な形状であり、それぞれ最も小径の部分はローラ４８の内径より小径で、最も大径の部分はローラ４８ａより大径である。
【００７９】
また、脱水装置１００ｃは、前記脱水装置１００ｂの前記円柱部２２２に相当する円板２５８と、前記筒２２８に相当する筒２６０と、該筒２６０の矢印Ｂ１方向の端板２６１と円板２５８との間のシリンダ室２６６内に設けられたスプリング（弾性体）２６２とを有する。前記中心軸２２０に相当する中心軸２６４は、円板２５８よりもさらに矢印Ｂ１方向に向かって延在しており端板２６１の孔２６１ａを通っている。スプリング２６２はシリンダ室２６６内で中心軸２６４と同心状に設けられており、第２支軸２５２を矢印Ｂ２方向へ弾性付勢している。
【００８０】
このような脱水装置１００ｃにローラ４８を装着する場合には、縮径部２５６を手で把持しながらスプリング２６２を圧縮させ、矢印Ｂ１方向にスライドさせておく。第２支軸２５２の縮径部２５６を第１支軸２５０の縮径部２５４から長さＬよりも長い距離だけ離間させておき、この間にローラ４８を配置させる。
【００８１】
次に、スプリング２６２の作用下に第２支軸２５２を矢印Ｂ２方向にスライドさせ、縮径部２５４及び縮径部２５６をローラ４８の両端から内径部に挿入させる。縮径部２５４及び縮径部２５６は、ローラ４８の内径に応じた量だけ挿入され、スプリング２６２の弾性付勢の作用によって自動的に位置決めがなされてローラ４８を回転可能に支持する。この後、前記と同様の手順で、上カバー１０４を閉じるとともにバルブ１１２を操作することによって、ローラ４８の脱水を行う。脱水が終了した後には、縮径部２５６を再び手で把持しながら矢印Ｂ２方向にスライドさせることにより、ローラ４８を容易に取り出すことができる。
【００８２】
また、脱水装置１００ｃに対してローラ４８と内径の異なる他のローラ（例えばローラ４８ａ）を適用する場合にも、縮径部２５４及び２５６が挿入されうる内径部を有するローラであれば同様の手順で容易に装着及び取り出しを行うことができる。
【００８３】
このように、脱水装置１００ｃには、縮径部２５４、２５６に応じた種々の径のローラを適用することができる。また、第２支軸２５２は軸方向に進退自在であるとともにスプリング２６２により矢印Ｂ２方向に弾性付勢されていることからローラを容易に着脱することができる。軸方向の長さが異なるローラも、第２支軸２５２が弾性的に変位する範囲内であれば、位置決めされて適用可能である。
【００８４】
なお、脱水装置１００ｃでは、バルブ１１２の操作によって管路２６８を介してシリンダ室２６６に圧縮空気を供給することにより円板２５８の端面に圧力を加え、第２支軸２５２を矢印Ｂ２方向に付勢するようにしてもよい。これにより、ローラ４８の脱水を行っている間に、より確実に該ローラ４８を保持することができ、この場合、スプリング２６２は柔らかいもので足りる。スプリング２６２及び管路２６８の圧縮空気による第２支軸２５２を付勢する機構は、前記脱水装置１００ｂの第２支軸２０８に対して用いてもよいことはもちろんである。
【００８５】
脱水装置１００ａ、１００ｂ及び１００ｃによれば、前記脱水装置１００を用いる場合と同様にローラ４８の脱水を行うことができるとともに植毛体の縺れや縮れが解かれる。また、ローラ４８の長寿命化を図ることができる。
【００８６】
図１４に示すように、ローラ４８の洗浄方法の変形例は、ステップＳ１０１〜Ｓ１０７の７つのステップからなり、ステップＳ１０１及びＳ１０２は前記ステップＳ１及びＳ２（図５参照）と同じ処理である。また、ステップＳ１０５〜Ｓ１０７は前記ステップＳ３〜Ｓ５と同じ処理である。ローラ４８の洗浄方法の変形例では、第１洗浄装置５０（図２参照）、第２洗浄装置（図示せず）及び脱水装置１００（図３参照）を用いる。第２洗浄装置は前記第１洗浄装置５０と同じ構造であって、供給管路６２から水に代えてアルコール水溶液を供給する。
【００８７】
図１４のステップＳ１０２の実行後、ステップＳ１０３において、第２洗浄装置の容器５２にローラ４８を投入する。容器５２には、予め、コック６４を操作することによって、供給管路６２から洗浄液としてのアルコール水溶液を供給し、ローラ４８が水没可能な液位までアルコール水溶液を溜めておく。排出管路６６のコック６８は閉じておく。
【００８８】
次に、ステップＳ１０４において、第２洗浄装置でローラ４８を洗浄する。つまり、バルブ７４を操作することによってエアモータ５６及びブレード６０を回転させる。これにより、アルコール水溶液がローラ４８とともに攪拌され、ローラ４８に残留している保護層形成材が水に溶けだして洗浄される。つまり、第１洗浄装置５０において、水だけで十分に取り除くことができなかった残留分をアルコール水溶液によって溶解させて取り除くことができる。また、第１洗浄装置５０では通常の洗浄効果があり、第２洗浄装置では、いわゆる、すすぎ洗いの効果がある。
【００８９】
ステップＳ１０４の実行後、ステップＳ１０５〜Ｓ１０７を順次実行してローラ４８の洗浄を終了する。
【００９０】
上記したように、本実施の形態に係るローラ４８の第１洗浄装置５０、脱水装置１００、洗浄方法及びその変形例である超音波洗浄装置５０ａ、第１〜第３の変形例に係る脱水装置１００ａ、１００ｂ、１００ｃによれば、操作者は、基本的にコック６４、６８及びバルブ７４、１１２等を操作するだけの簡便な手順でローラ４８を洗浄することができる。また、この洗浄方法によってローラ４８の性能劣化を防止できる。さらに、ローラ４８の両端部においてやや乾燥して固化していた保護層形成材は洗浄されて除去される。
【００９１】
なお、ローラ４８の材質は植毛体として説明したが、スポンジ等の材質であっても略同様の効果を奏する。
【００９２】
また、使用する塗布材は、保護層形成材に限らず一般的な塗装材でもよい。例えば、塗装材として有機溶剤を用いる場合には、ブース内で用いる機器に防爆仕様が義務付けられることがある。上記の第１洗浄装置５０、脱水装置１００及び第１〜第３の変形例に係る脱水装置１００ａ、１００ｂ、１００ｃは、駆動源として圧縮空気だけを用いていることから防爆仕様となっており、防爆仕様機器の使用が義務付けられたブース内でも使用可能である。
【００９３】
本発明に係るローラの洗浄装置、脱水装置及び洗浄方法は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成乃至工程を採り得ることはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【００９４】
【図１】保護層形成材の塗布装置の斜視図である。
【図２】本実施の形態に係るローラの洗浄装置の一部断面斜視図である。
【図３】本実施の形態に係るローラの脱水装置の一部断面斜視図である。
【図４】脱水装置の支軸にローラを着脱する様子を示す斜視図である。
【図５】本実施の形態に係るローラの洗浄方法の手順を示すフローチャートである。
【図６】ローラを脱水している状態を示す脱水装置の一部断面側面図である。
【図７】ローラの洗浄装置の変形例である超音波洗浄装置を示す一部断面斜視図である。
【図８】第１の変形例に係るローラの脱水装置の平面図である。
【図９】第２の変形例に係るローラの脱水装置の斜視図である。
【図１０】第２の変形例に係るローラの脱水装置に小径のローラを取り付ける様子を示す平面図である。
【図１１】第２の変形例に係るローラの脱水装置に大径のローラを取り付けた様子を示す平面図である。
【図１２】ローラを脱水している状態を示す第２の変形例に係る脱水装置の一部断面側面図である。
【図１３】第３の変形例に係るローラの脱水装置の平面図である。
【図１４】ローラの洗浄方法の変形例の手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００９５】
１０…塗布装置                        １２…搬送ライン
１４…車両                            １６ａ、１６ｂ、１６ｃ…ロボット
１８…制御部                          ２０…タンク
２２…塗布材管路                      ２６…水管路
３０…スライドレール                  ３２…ポンプ
３４…ローラ機構部                    ４８、４８ａ…ローラ
４９…ホルダ                          ５０…洗浄装置
５０ａ…超音波洗浄装置                ５２…容器
５６…エアモータ                      ５８…回転軸
６０…ブレード                        ６２…供給管路
６４、６８…コック                    ６６…排出管路
７０…開閉カバー                      ７２…空気供給管路
７４、１１２…バルブ
１００、１００ａ、１００ｂ、１００ｃ…脱水装置
１０２…下カバー                      １０４…上カバー
１０６、２０２、２０４…パイプ        １０８…支軸
１０８ａ…一端                        １０８ｂ…他端
１１４、２１０、２１２…微小孔        １１６…クランパ
１１８…孔                            １２０…傾動中心軸
１２２…支持片                        １２４…凹部
１２６…カラー                        １３０…超音波振動子
２０６、２５０…第１支軸              ２０８、２５２…第２支軸
２１８、２２４…異径部（縮径部）      ２２６…係止部
２３０ａ〜２３０ｄ…位置決切欠        ２５４、２５６…縮径部
２６２…スプリング
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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