(57)【要約】【課題】  長尺の塗工用ロッドにおいても、従来の処理炉を用いて適切な表面処理を安価に行うことができるとともに、運搬コストも低減できるようにする。【解決手段】  合体式塗工用ロッド１０は、複数の分節ロッド１２を連結して使用されるため、合体式塗工用ロッド１０が長尺あっても分節ロッド１２そのものの長さは短くて済み（例えばＬ≒１ｍ）、従来の処理炉を用いて適切な表面処理を安価に行うことが可能で、ＤＬＣ被膜２８により優れた耐久性が得られるようになる。また、分節ロッド１２に分離した状態で運搬できるため、トラック等による運搬コストも低減される。【選択図】      図１
2005224714.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円柱形状の外周面に軸方向に対して交差するように多数の塗工用溝が設けられるとともに表面処理が施された所定長さの塗工用ロッドであって、
それぞれ前記所定長さより短いとともに、該所定長さとなるようにねじ結合により軸方向に一体的に仮連結された状態で、外周面に前記塗工用溝が設けられ、その後分離されて前記表面処理が施された複数の分節ロッドを有し、
該複数の分節ロッドが、前記ねじ結合により前記仮連結時と同じ連結状態に連結され、前記所定長さとされて使用される
ことを特徴とする合体式塗工用ロッド。
【請求項２】
前記表面処理は、ダイヤモンド状カーボン、ＴｉＮ、ＴｉＣＮ、ＴｉＡｌＮ、およびＣｒＮの何れかの硬質被膜を設ける処理で、
前記分節ロッドの長さは２ｍ以下である
ことを特徴とする請求項１に記載の合体式塗工用ロッド。
【請求項３】
円柱形状の外周面に軸方向に対して交差するように多数の塗工用溝が設けられるとともに表面処理が施された所定長さの塗工用ロッドの製造方法であって、
前記所定長さより短い複数のロッド素材を、目的とする長さが得られるようにねじ結合により軸方向に一体的に仮連結する素材連結工程と、
該仮連結された前記複数のロッド素材の外周面に前記塗工用溝を加工する溝加工工程と、
該塗工用溝が設けられた前記複数のロッド素材を分離する分離工程と、
該分離された前記複数のロッド素材の外周面に表面処理を施して分節ロッドとする表面処理工程と、
を有し、該複数の分節ロッドが前記ねじ結合により前記仮連結された時と同じ連結状態に連結されて前記塗工用ロッドとして使用される
ことを特徴とする合体式塗工用ロッドの製造方法。
【請求項４】
前記素材連結工程で複数のロッド素材を仮連結した後、前記溝加工工程に先立って、該複数のロッド素材の連結部分を含めて外周面を円筒研磨或いは研削する外周面修正工程を有する
ことを特徴とする請求項３に記載の合体式塗工用ロッドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は塗工用ロッドに係り、特に、複数の分節ロッドが同心に一体的に連結されて所定長さとされる合体式塗工用ロッドに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
円柱形状の外周面に軸方向に対して交差するように多数の塗工用溝が設けられ、被塗工部材の表面近傍に略平行に配設されて軸心まわりに回転させられるとともに、その被塗工部材の表面に沿って相対移動させられることにより、その被塗工部材の表面に所定の塗工剤を塗布する塗工用ロッドが知られている。
【０００３】
図７は、上記塗工用ロッドの使用態様の一例を説明する図で、塗工用ロッド１００により合成樹脂製のフィルムやシート、或いは紙などの被塗工部材１０２の表面に所定の塗工剤１０４を塗布する場合であり、略水平に配設された送りローラ１０６の上方に略平行に塗工用ロッド１００が配設され、長手形状の被塗工部材１０２が送りローラ１０６によって図の右方向へ走行させられるとともに、その送り速度に応じて定められた一定の回転速度で塗工用ロッド１００が矢印で示すように送り方向へ回転させられることにより、被塗工部材１０２の上面に供給された塗工剤１０４を定量送りして被塗工部材１０２の表面に塗布し、所定厚さの塗膜１０８を形成する。
【０００４】
一方、図８は、塗工用ロッド１００の具体例で、(a) は軸心と直角方向から見た正面図、(b) は軸心と平行な断面の拡大図であり、外周部には１条のねじ山１１４が設けられており、そのねじ山１１４の間の塗工用溝（ねじ溝）１１６内に保持される塗工剤１０４の量によって、前記塗膜１０８の厚さが定められる。また、かかる塗工用ロッド１００は一般に、ステンレス鋼にて構成されている基材１１８の表面に表面処理を施して硬質被膜１２０を設け、所定の耐摩耗性が得られるようになっている。硬質被膜１２０としては、例えば特許文献１に記載されているように、硬質クロムメッキやダイヤモンド被膜など種々のものが提案されており、ダイモンド被膜としてダイヤモンド状カーボン（以下、ＤＬＣ（Diamond Like Carbon)という）被膜も用いられる。窒化などで硬質層を設けるだけでも良い。
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−３５４８０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記のように硬質被膜や硬質層を設けるために表面処理を施す場合、処理炉の関係でロッド長さが制約され、例えば２ｍを超える長尺の塗工用ロッドに対しては、硬質被膜や硬質層を設けることができなかったり、表面処理方法が制限されたりするという問題があった。大型の処理炉を特別に用意すれば可能であるが、製造コストが高くなって現実的でない。また、６ｍを越えると搬送トラックも制約され、運搬コストも大幅に高くなる。
【０００７】
本発明は以上の事情を背景として為されたもので、その目的とするところは、長尺の塗工用ロッドにおいても、従来の処理炉を用いて適切な表面処理を安価に行うことができるとともに、運搬コストも低減できるようにすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
かかる目的を達成するために、第１発明は、円柱形状の外周面に軸方向に対して交差するように多数の塗工用溝が設けられるとともに表面処理が施された所定長さの塗工用ロッドであって、(a) それぞれ前記所定長さより短いとともに、その所定長さとなるようにねじ結合により軸方向に一体的に仮連結された状態で、外周面に前記塗工用溝が設けられ、その後分離されて前記表面処理が施された複数の分節ロッドを有し、(b) その複数の分節ロッドが、前記ねじ結合により前記仮連結時と同じ連結状態に連結され、前記所定長さとされて使用されることを特徴とする。
【０００９】
第２発明は、第１発明の合体式塗工用ロッドにおいて、(a) 前記表面処理は、ＤＬＣ（ダイヤモンド状カーボン）、ＴｉＮ、ＴｉＣＮ、ＴｉＡｌＮ、およびＣｒＮの何れかの硬質被膜を設ける処理で、(b) 前記分節ロッドの長さは２ｍ以下であることを特徴とする。
【００１０】
第３発明は、円柱形状の外周面に軸方向に対して交差するように多数の塗工用溝が設けられるとともに表面処理が施された所定長さの塗工用ロッドの製造方法であって、(a) 前記所定長さより短い複数のロッド素材を、目的とする長さが得られるようにねじ結合により軸方向に一体的に仮連結する素材連結工程と、(b) その仮連結された前記複数のロッド素材の外周面に前記塗工用溝を加工する溝加工工程と、(c) その塗工用溝が設けられた前記複数のロッド素材を分離する分離工程と、(d) その分離された前記複数のロッド素材の外周面に表面処理を施して分節ロッドとする表面処理工程と、を有し、(e) その複数の分節ロッドが前記ねじ結合により前記仮連結された時と同じ連結状態に連結されて前記塗工用ロッドとして使用されることを特徴とする。
【００１１】
第４発明は、第３発明の合体式塗工用ロッドの製造方法において、前記素材連結工程で複数のロッド素材を仮連結した後、前記溝加工工程に先立って、その複数のロッド素材の連結部分を含めて外周面を円筒研磨或いは研削する外周面修正工程を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
このような合体式塗工用ロッドおよびその製造方法においては、複数の分節ロッドを連結して使用されるため、長尺の塗工用ロッドであっても分節ロッドそのものの長さは短くて済み、従来の処理炉を用いて適切な表面処理を安価に行うことが可能で、硬質被膜などにより優れた耐久性が得られるようになるとともに、分節ロッドに分離した状態で運搬できるため、トラック等による運搬コストも低減される。また、仮連結した状態で塗工用溝が設けられるとともに、その仮連結時と同じ連結状態に連結して使用されるため、複数の分節ロッドの連結部分を含めて塗工用溝が高い寸法精度で設けられ、連結部分の塗工むらが防止されて優れた塗工品質が得られる。特に、ねじ結合によって複数の分節ロッドが連結されるため、実際に塗工用ロッドとして使用する際に、塗工用溝を加工した際の仮連結時と軸心まわりの位相を容易に一致させることができるなど、同じ連結状態となるように容易に高い精度で連結することが可能で、連結部分の位相ずれによる塗工品質の低下が防止される。
【００１３】
第４発明では、素材連結工程で複数のロッド素材を仮連結した後、溝加工工程で塗工用溝を加工する前に、その複数のロッド素材の連結部分を含めて外周面を円筒研磨或いは研削するため、連結部分に出来る段差や芯ずれが取り除かれ、溝加工工程で設けられる塗工用溝が連結部分を含む全長に亘って高い寸法精度で形成され、塗工品質が一層向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の合体式塗工用ロッドは、例えば被塗工部材の表面近傍に略平行に配設されて軸心まわりに回転させられるとともに、その被塗工部材の表面に沿って相対移動させられることにより、その被塗工部材の表面に所定の塗工剤を塗布する場合に用いられ、被塗工部材としての合成樹脂製のフィルムやシート、紙などの表面に所定の塗工剤を薄く塗布する場合に好適に用いられるが、このようなフィルムやシート、紙以外の被塗工部材に塗工剤を塗布する場合に用いることも可能である。塗工剤としては、例えば所定の流動性、粘性を有する液状物質が好適に用いられるが、粉状物などを塗工剤として塗布することもできる。
【００１５】
多数の塗工用溝は、軸方向に多数設けられていることを意味するもので、軸方向に一定の間隔で設けられるが、１周毎に分離していても、或いは所定のねじれ角で捩じれたねじ溝であっても良い。その場合のねじ溝は、一繋がりの１条ねじでも２以上の複数条のねじ溝でも良い。このような塗工用溝は、例えば転造加工によって設けられるが、切削加工など他の加工方法を採用することもできる。塗工用溝やその間の凸部の断面形状は適宜定められる。
【００１６】
複数の分節ロッドの材質は、通常の塗工用ロッドと同様にＳＵＳ３０４等のステンレス鋼が好適に用いられるが、他の金属材料を使用することもできる。各分節ロッドには、両端部の軸心上に連結用おねじおよび連結用ねじ穴が設けられて、互いに同心に連結されるように構成されるが、連結状態において両端部に位置する一対の分節ロッドについては、それぞれ連結用おねじおよび連結用ねじ穴の何れか一方が不要であるため、最初から設けなかったり後から切断除去したりしても良い。ユーザーの要求等により、塗工装置によって回転駆動するための回転係合部を設けることもできる。
【００１７】
分節ロッド（ロッド素材）の長さは２ｍ以下が望ましいが、従来の処理炉によって処理できる長さ寸法は、例えばＤＬＣ被膜の場合は２ｍ程度まで可能であるものの、ＴｉＮ、ＴｉＣＮ、ＴｉＡｌＮ、ＣｒＮ被膜の場合には一般に１．５ｍ以下であるなど、表面処理の種類によってそれぞれ異なるため、その処理炉の大きさに応じて適宜定められれば良い。複数の分節ロッドの長さ寸法は一定であっても良いが、互いに相違していても差し支えない。表面処理としては、上記ＤＬＣやＴｉＮ、ＴｉＣＮ、ＴｉＡｌＮ、ＣｒＮの硬質被膜を設ける処理が好適に用いられるが、他の硬質被膜や窒化等により硬質層を設けるものなど、種々の表面処理を採用できる。
【００１８】
窒化処理によりステンレス鋼等のロッド素材の表層部に硬質の窒化層を設けるとともに、その窒化層の上に更にＤＬＣ被膜をコーティングするようにしても良いなど種々の態様が可能である。上記窒化層の深さは１０〜８０μｍの範囲内が適当で、窒化層の表面のビッカース硬さＨＶは１０００〜１３５０の範囲内が適当で、ＤＬＣ被膜の膜厚は１〜５μｍの範囲内が適当で、ＤＬＣ被膜の表面のビッカース硬さＨＶは２０００〜４０００の範囲内が適当である。このような表面処理を施した塗工用ロッドによれば、ロッド素材の表層部に窒化処理によって硬質の窒化層が設けられるため、浸炭などに比べて基材の変形や歪みが少ないとともに、その窒化層が設けられたロッド素材の表面に直接ＤＬＣ被膜がコーティングされているため、ロッド素材と同程度の高い寸法精度が得られて塗工剤の塗布性能が安定し、塗膜厚さのばらつきに起因する塗工むらが抑制されて塗工品質が向上する。また、窒化処理が施されて硬化させられているため高い密着性が得られ、優れた耐摩耗性と相まってＤＬＣ被膜の耐久性が向上するとともに、硬質クロムメッキに比較して電解液の処理などが不要で、環境的にも有利である。また、ＤＬＣ被膜は、化学的に安定しているためｐＨが３程度以下の強酸や、ｐＨが１１程度以上の強アルカリの塗工剤を塗布する場合にも使用できるとともに、ＤＬＣ被膜は表面が滑らかで摩擦係数μが０．０５〜０．１程度と小さいため、液晶関連などの粘性が高い塗工剤を使用する場合でも、目詰まりや摩耗が抑制されて優れた塗工品質や耐久性が得られる。
【００１９】
上記窒化処理方法としては、イオン窒化法やガス窒化法が好適に用いられるが、塩浴窒化法や粉末窒化法などの他の処理方法を採用することもできる。また、ＤＬＣ被膜のコーティング法としては、プラズマＣＶＤ法が好適に用いられ、その場合は共通の反応炉を用いてガス窒化法により窒化処理を行うことができるが、イオンビーム蒸着法やＣＯ2 レーザ誘起放電法などの他の成膜法でＤＬＣ被膜をコーティングすることもできる。
【００２０】
ねじ結合のための連結用おねじおよび連結用ねじ穴は、隣接する分節ロッド（ロッド素材）の端面間に隙間が生じることなく、互いに密着して連結できるように設けられる。このようにねじで連結した場合、連結部分に段差ができたり芯ずれが生じたりすることが避けられないため、仮連結状態において、塗工用溝を加工する前に外周面を研磨或いは研削して段差や芯ずれを取り除く外周面修正工程を設けることが望ましい。
【００２１】
複数の分節ロッドは、仮連結時と同じ連結状態に連結されて使用されるが、同じ連結状態とは、連結部分で塗工用溝が滑らかに繋がる状態で、仮連結時と同じ順序で連結され、且つ各連結部分における軸心まわりの位相がそれぞれ仮連結時と同じであることを意味する。分節ロッドの長さを変えるなどして、連結順序が容易に分かるようにすることもできる。
【００２２】
連結用おねじおよび連結用ねじ穴のねじの方向は、塗工用ロッドとして使用する際の回転方向に対して締り勝手となるように定めることが望ましい。また、実際に塗工用ロッドとして使用する際には、連結用おねじと連結用ねじ穴との螺合によって連結するだけでも良いが、必要に応じて接着剤などで一体的に固定することも可能である。
【実施例】
【００２３】
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施例である合体式塗工用ロッド１０を説明する図で、(a) は軸心と直角な方向から見た正面図、(b) はその合体式塗工用ロッド１０を構成している複数の分節ロッド１２の一つを示す一部を切り欠いた正面図、(c) はその分節ロッド１２の外周部に設けられた塗工用溝１４を示す部分拡大図、(d) は分節ロッド１２の軸心と平行な断面の外周部分の拡大図である。
【００２４】
分節ロッド１２は、円柱形状の外周部に螺旋状の１条のねじ山１６が設けられることにより、そのねじ山１６の間の凹所が塗工用溝１４として機能する本体１８と、その本体部１８の軸方向の両端部に軸心上に設けられた連結用おねじ２０および連結用ねじ穴２２とを一体に備えており、複数の分節ロッド１２がそれ等の連結用おねじ２０および連結用ねじ穴２２を介して互いに同心に軸方向に一体的に連結されるようになっている。連結用ねじ穴２２の深さ寸法は連結用おねじ２０よりも長く、連結用おねじ２０は、その全長に亘って完全に連結用ねじ穴２２内に螺合され、軸方向に互いに隣接する分節ロッド１２は、本体１８の端面が互いに密着する状態で一体的に連結される。本体１８の端面は、軸心に対して直角となるように設けられている。また、各分節ロッド１２は、ＳＵＳ３０４ステンレス鋼から成る棒状のロッド素材２４を基材として構成されており、そのロッド素材２４の表層部には硬質の窒化層２６が設けられているとともに、その窒化層２６の表面には硬質被膜としてＤＬＣ被膜２８がコーティングされている。
【００２５】
上記複数の分節ロッド１２の長さ寸法Ｌは略同じで、何れも約１０００ｍｍであるとともに、直径Ｄは約１４．０ｍｍであり、この分節ロッド１２が５本連結されることによって長さが約５ｍの合体式塗工用ロッド１０が構成されている。合体式塗工用ロッド１０は、例えば前記図７において塗工用ロッド１００の代わりに用いられ、被塗工部材１０２の表面近傍に略平行に配設されて軸心まわりに回転させられるとともに、被塗工部材１０２の表面に沿って相対移動させられることにより、その被塗工部材１０２の表面に所定の塗工剤１０４を所定の厚さで略均一に塗布する。ねじ山１６は、先端（外周面）が軸心と平行な円筒面を成しており、ねじ山１６の間の塗工用溝（ねじ溝）１４は、底部が円弧状の略三角形状を成しており、その塗工用溝１４内に塗工剤１０４が保持されて被塗工部材１０２の表面に塗布される。
【００２６】
前記連結用おねじ２０および連結用ねじ穴２２のねじの方向は、図７に矢印で示す回転方向へ合体式塗工用ロッド１０が回転駆動される際に、締り勝手となる向きに定められているとともに、接着剤を用いて一体的に固着されるように螺合されており、複数の分節ロッド１２は互いに分離不能に一体的に連結されている。また、合体式塗工用ロッド１０の両端部に位置している一対の分節ロッド１２は、それぞれ連結用おねじ２０および連結用ねじ穴２２の何れか一方が不要で、図１(a) の右端の分節ロッド１２は連結用おねじ２０が無く、左端の分節ロッド１２は連結用ねじ穴２２が無いとともに、必要に応じて塗工装置によって回転駆動するための回転係合部が設けられる。
【００２７】
図２は、このような合体式塗工用ロッド１０の製造工程を説明する図で、ステップＳ１では、ステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）の丸棒材を切断するとともに、前記連結用おねじ２０および連結用ねじ穴２２を加工することにより、図３に示すロッド素材２４を３本製造するとともに、連結用おねじ２０が無いロッド素材２４、連結用ねじ穴２２が無いロッド素材２４をそれぞれ１本ずつ製造する。これ等のロッド素材２４の径寸法は、ロッド素材２４の真円度や寸法の誤差、ステップＳ３の外周研磨の研磨代などを考慮して、目的とする分節ロッド１２の径寸法より大きめとされ、例えば１４．２ｍｍ程度であり、連結用おねじ２０および連結用ねじ穴２２は切削加工によって形成される。このステップＳ１は素材準備工程である。
【００２８】
ステップＳ２では、連結用おねじ２０と連結用ねじ穴２２とを螺合することにより、前記５本のロッド素材２４を互いに同心に軸方向に一体的に仮連結する。仮連結とは、その後分離することを意味するだけで、連結そのものは、合体式塗工用ロッド１０として使用する場合と同様に、軸方向に互いに隣接するロッド素材２４の本体部分３０の端面が互いに密着するように一体的に連結される。このステップＳ２は素材連結工程である。
【００２９】
ステップＳ３では、仮連結された５本のロッド素材２４の連結部分に生じる段差や芯ずれを取り除くため、センタレス外周研磨により外周面を所定寸法だけ削り取る。これにより、ロッド素材２４の外径は、目的とする分節ロッド１２の直径Ｄより僅かに小さい寸法、例えば１３．９ｍｍ程度とされる。このステップＳ３は外周面修正工程である。
【００３０】
ステップＳ４では、例えば図４に示す転造加工装置４０を用いて、仮連結された複数のロッド素材２４の外周面に転造加工が施されることにより、前記ねじ山１６が転造加工され、目的とする分節ロッド１２の直径Ｄ（≒１４．０ｍｍ）と略同じ外径寸法になるとともに、そのねじ山１６に沿って塗工用溝１４が螺旋状に設けられる。転造加工装置４０は、一対の転造ダイス４２、４４で円柱形状のロッド素材２４を両側から挟圧して転造加工を行うもので、ロッド素材２４は支持部材４８によって支持されるようになっている。図４の(a) は、ロッド素材２４の軸心方向から見た正面図で、(b) は(a) の右側面図である。転造ダイス４２、４４は、何れも塗工用溝１４の形状に対応する断面形状の成形凸部５０が、ねじ山１６と略同じピッチで軸方向に離間して外周面に複数平行、すなわちリードが０の状態で設けられたもので、図４(b) に示すように成形凸部５０がロッド素材２４の軸心に対して直角な方向からねじ山１６のリード角と同じ角度θだけ傾斜した姿勢で配設される。一対の転造ダイス４２、４４は、図４(b) の状態において互いに反対方向へ角度θで傾斜させられており、その状態で図４(a) に矢印で示す方向へ回転駆動されることにより、仮連結された複数のロッド素材２４の外周面には傾斜角度θと同じリード角でねじ山１６が転造加工されるとともに、軸心まわりに回転しつつ図４(b) の左方向へ一体的に送り出される。なお、一対の転造ダイス４２、４４の何れか一方は、成形凸部５０が無い円筒面のものを用いるようにしても良い。このステップＳ４は溝加工工程である。
【００３１】
ステップＳ５では、仮連結された状態で上記ねじ山１６や塗工用溝１４が転造加工された５本のロッド素材２４を、連結用おねじ２０と連結用ねじ穴２２との螺合を緩める方向に相対回転させることにより、互いに分離する。これ等のロッド素材２４は、その後表面処理が施されて分節ロッド１2 とされた後、再び仮連結時と同じ連結状態に連結されて使用されるため、仮連結状態における連結順序や連結時の位相を記録したり目印を付けたりしておくことが望ましい。このステップＳ５は分離工程である。
【００３２】
ステップＳ６では、分離されたロッド素材２４にそれぞれ表面処理を行って前記窒化層２６およびＤＬＣ被膜２８を設け、分節ロッド１２とする。窒化層２６は、例えばロッド素材２４を４００〜６００℃程度のＮＨ3 ガス雰囲気中に数時間〜十時間程度保持するガス窒化法によって設けられ、本実施例では窒化層２６の深さが１０〜８０μｍの範囲内で例えば１５〜３０μｍ程度、表面のビッカース硬さＨＶが１０００〜１３５０の範囲内で例えば１０５０〜１１５０程度となるように、処理条件が定められている。また、ＤＬＣ被膜２８は、例えばプラズマＣＶＤ法を用いて設けられ、本実施例ではＤＬＣ被膜２８の膜厚が１〜５μｍの範囲内で例えば３〜５μｍ程度、表面のビッカース硬さＨＶが２０００〜４０００の範囲内で例えば２１００〜２２００程度となるように、処理条件が定められている。プラズマＣＶＤ法を用いてＤＬＣ被膜２８をコーティングする場合は、その反応炉を用いて上記窒化層２６の窒化処理（ガス窒化）を行うことにより、ロッド素材２４を反応炉内に保持したまま窒化処理とＤＬＣ被膜２８のコーティング処理とを連続して行うことができる。図５は、このようにして得られた窒化層２６およびＤＬＣ被膜２８の厚さや表面硬さを調べた結果の一例で、窒化層２６の深さは１６μｍで、表面硬さ（ＨＶ０．３）は１１００、ＤＬＣ被膜２８の表面硬さ（ＨＶ０．０２５）は２１６０で、膜厚は４．０μｍであった。このステップＳ６は表面処理工程で、これにより５本の分節ロッド１２から成る１セットの合体式塗工用ロッド１０が製造される。
【００３３】
ステップＳ７は、上記１セットの合体式塗工用ロッド１０をユーザー或いは塗工場所まで運搬する運搬工程で、分節ロッド１２そのものは何れもＬ≒１０００ｍｍであるため、普通の乗用車などを用いて簡単に運搬できる。また、ステップＳ８は、１セット５本の分節ロッド１２を、前記ステップＳ２〜Ｓ４の仮連結時と同じ連結状態、すなわち連結順序や位相が同じになるように連結する組立工程で、ここでは接着剤を用いて連結用おねじ２０と連結用ねじ穴２２とを螺合することにより、分離不能に一体的に固定する。これにより、複数の分節ロッド１２のねじ山１６や塗工用溝１４が、それ等を形成した仮連結時と同じように滑らかに繋げられるとともに、長さ約５ｍの長尺の合体式塗工用ロッド１０が組み立てられる。
【００３４】
このように、本実施例の合体式塗工用ロッド１０は、複数の分節ロッド１２を連結して使用されるため、合体式塗工用ロッド１０が長尺あっても分節ロッド１２そのものの長さは短くて済み、従来の処理炉を用いて適切な表面処理を安価に行うことが可能で、本実施例ではＤＬＣ被膜２８により優れた耐久性が得られるようになるとともに、分節ロッド１２に分離した状態で運搬できるため、トラック等による運搬コストも低減される。
【００３５】
また、仮連結した状態で塗工用溝１４が設けられるとともに、その仮連結時と同じ連結状態に連結して使用されるため、複数の分節ロッド１２の連結部分を含めて塗工用溝１４が高い寸法精度で設けられ、連結部分の塗工むらが防止されて優れた塗工品質が得られる。
【００３６】
特に、連結用おねじ２０と連結用ねじ穴２２とを螺合することによって複数の分節ロッド１２が連結されるため、実際に合体式塗工用ロッド１０を組み立てて使用する際に、塗工用溝１４を加工した際の仮連結時と軸心まわりの位相を容易に一致させることができるなど、同じ連結状態となるように容易に高い精度で連結することが可能で、連結部分の位相ずれによる塗工品質の低下が防止される。
【００３７】
また、本実施例ではステップＳ２で複数のロッド素材２４を仮連結した後、ステップＳ４で塗工用溝１４を転造加工する前にステップＳ３を実行し、センタレス外周研磨により連結部分に出来た段差や芯ずれを取り除くようにしているため、ステップＳ４で設けられる塗工用溝１４が連結部分を含む全長に亘って高い寸法精度で形成され、塗工品質が一層向上する。
【００３８】
また、本実施例ではステンレス鋼（ＳＵＳ３０４）にて構成されているロッド素材２４の表面に窒化処理により硬質の窒化層２６が設けられているため、浸炭などに比べてロッド素材２４の変形や歪みが少ないとともに、その窒化層２６が設けられたロッド素材２４の表面にＤＬＣ被膜２８が直接コーティングされているため、例えば硬質クロムメッキの上にＤＬＣ被膜２８を設ける場合に比較して、ロッド素材２４と同程度の高い寸法精度が得られて塗工剤の塗布性能が安定し、塗膜厚さのばらつきに起因する塗工むらが抑制されて塗工品質が向上する。
【００３９】
また、ステンレス鋼から成るロッド素材２４に窒化処理が施されて硬化させられているため高い密着性が得られ、優れた耐摩耗性と相まってＤＬＣ被膜２８の耐久性が向上するとともに、硬質クロムメッキに比較して電解液の処理などが不要で、環境的にも有利である。
【００４０】
また、ＤＬＣ被膜２８は、化学的に安定しているためｐＨが３程度以下の強酸や、ｐＨが１１程度以上の強アルカリの塗工剤を塗布する場合にも使用できる。
【００４１】
また、ＤＬＣ被膜２８は表面が滑らかで、摩擦係数μが０．０５〜０．１程度と小さいため、液晶関連などの粘性が高い塗工剤を使用する場合でも、目詰まりや摩耗が抑制されて優れた塗工品質や耐久性が得られる。
【００４２】
因みに、前記実施例と同じ窒化層２６およびＤＬＣ被膜２８を設けた本実施例品と、ステンレス鋼ＳＵＳ３０４の生材、およびその生材に硬質クロムメッキを施したメッキ品とを用いて、ｐＨ２の強酸塗布剤、およびｐＨ７程度の中性塗布剤を用いて耐久性試験を行ったところ、図６に示すように強酸塗布剤についてはステンレス生材に比較して３〜４倍程度の耐久性が得られ、中性塗布剤についてはクロムメッキ品に比較して１０倍以上の耐久性が得られた。耐久性は、塗布剤の塗膜厚さが所定範囲内か否かによって判断した。
【００４３】
以上、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明したが、これはあくまでも一実施形態であり、本発明は当業者の知識に基づいて種々の変更，改良を加えた態様で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の一実施例である合体式塗工用ロッドを説明する図である。
【図２】図１の合体式塗工用ロッドを製造する手順を説明する工程図である。
【図３】図２のＳ１のロッド素材製造工程で製造されるロッド素材を示す一部を切り欠いた正面図である。
【図４】図２のＳ４の転造加工で好適に用いられる転造加工装置を説明する概略図で、(a) は正面図、(b) は(a) の右側面図である。
【図５】本実施例品の膜厚、表面硬さ等の諸元の一例を示す図である。
【図６】本実施例品と、ステンレス生材およびクロムメッキ品とを用いて行った耐久性試験の結果の一例を示す図である。
【図７】塗工用ロッドを用いて塗工剤を塗布する装置の一例を説明する概略図である。
【図８】従来の塗工用ロッドの一例を示す図で、(a) は軸心と直角な方向から見た正面図、(b) は軸心と平行な断面の拡大図である。
【符号の説明】
【００４５】
１０：合体式塗工用ロッド    １２：分節ロッド    １４：塗工用溝    ２０：連結用おねじ    ２２：連結用ねじ穴    ２４：ロッド素材    ２８：ＤＬＣ被膜（硬質被膜）
ステップＳ２：素材連結工程
ステップＳ３：外周面修正工程
ステップＳ４：溝加工工程
ステップＳ５：分離工程
ステップＳ６：表面処理工程
【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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