(57)【要約】【課題】溝が形成された被塗装板の表面を塗装する場合であっても、塗料のロスを少なく、かつ、簡易な構成により、溝内を含む被塗装板の表面の塗装を行うことが可能な塗装ロール、塗装装置及び塗装方法を提供する。【解決手段】本発明に係る塗装ロールは、軸芯と、前記軸芯の外側に設けられた弾性層と、を備え、前記弾性層は、前記軸芯の周方向に配置された複数の弾性ユニットを有し、前記周方向において隣り合う弾性ユニットは、前記軸芯の径方向に独立して変形可能である。【選択図】図２
2017064638.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸芯と、前記軸芯の外側に設けられた弾性層と、を備える塗装ロールであって、
前記弾性層は、前記軸芯の周方向に配置された複数の弾性ユニットを有し、前記周方向において隣り合う弾性ユニットは、前記軸芯の径方向に独立して変形可能であることを特徴とする塗装ロール。
【請求項２】
前記隣り合う弾性ユニットは、外力が付加されていない自然状態において、前記周方向において当接していることを特徴とする、請求項１に記載の塗装ロール。
【請求項３】
前記隣り合う弾性ユニットの間には、外力が付加されていない自然状態において、前記軸芯の軸方向に延在し、塗料を保持可能な保持空間が形成されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の塗装ロール。
【請求項４】
前記弾性ユニットの内部には、外力が付加されていない自然状態において、前記軸芯の軸方向に延在する空洞部が形成されていることを特徴とする、請求項１乃至３のいずれか１つに記載の塗装ロール。
【請求項５】
前記弾性層には、前記軸芯の軸方向に沿って延在するスリットが、前記周方向において複数形成されており、
前記弾性ユニットは、前記周方向において隣り合うスリットにより画定されることを特徴とする、請求項１乃至４のいずれか１つに記載の塗装ロール。
【請求項６】
前記弾性層は、前記軸芯の軸方向に沿って延在するように前記軸芯の外表面に取り付けられ、前記周方向に複数配置されたひだ状部材で構成されており、
前記弾性ユニットは、前記ひだ状部材であることを特徴とする、請求項１乃至４のいずれか１つに記載の塗装ロール。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか１つに記載の塗装ロールと、前記塗装ロールに塗料を供給する供給部材と、前記塗装ロールと対向して配置され、前記塗装ロールとの間で被塗装板が挟持及び搬送される挟持搬送部を形成するバックアップロールと、を備えることを特徴とする塗装装置。
【請求項８】
請求項１乃至６のいずれか１つに記載の塗装ロールに供給部材から塗料を供給し、前記塗装ロールとバックアップロールとの間に形成された、被塗装板が挟持及び搬送される挟持搬送部に、被塗装板を通過させることを特徴とする塗装方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塗装ロール、塗装装置及び塗装方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
建物の外装パネルなどの建築板に塗装を施すにあたっては、建設現場においてスプレー塗装等により、建築板の表面に塗料を塗布することが一般的に行われている。この他に、建築現場に搬入する前に、工場においてスプレー塗装機、ロールコーター塗装機、フローコーター塗装機などを用いて、建築板の表面に塗料を塗布する方法も知られている。特許文献１には、スポンジロールを用いて行うロールコーター塗装の塗装方法が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１１１３１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、従来のロールコーター塗装は、建築板などの被塗装板に塗料を施す際の塗料のロスを少なくすることができるという利点がある一方で、塗装を施す被塗装板の表面に化粧溝等の溝がある場合には、溝底や溝壁を塗装することが難しいという問題がある。
【０００５】
特に、本願発明者は、鋭意検討を重ねた結果、塗装ロールとしてのスポンジロールの弾性層の厚み等を変更したとしても、溝底と溝壁の間の入隅部分に塗装を供給することは非常に困難であるという知見を得るに至った。
【０００６】
特許文献１に記載された塗装方法では溝内の入隅部分にまで塗料を塗布することはできるが、溝底に多量に溜まった塗料を、空気を吹き付けることにより飛散させてスポンジロールに当て回収するものであり、塗装装置が複雑なものになってしまう。
【０００７】
そこで本発明は、溝が形成された被塗装板の表面を塗装する場合であっても、塗料のロスを少なく、かつ、簡易な構成により、溝内を含む被塗装板の表面の塗装を行うことが可能な塗装ロール、塗装装置及び塗装方法を提供すること、を目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の態様としての塗装ロールは、軸芯と、前記軸芯の外側に設けられた弾性層と、を備える塗装ロールであって、前記弾性層は、前記軸芯の周方向に配置された複数の弾性ユニットを有し、前記周方向において隣り合う弾性ユニットは、前記軸芯の径方向に独立して変形可能であることを特徴とするものである。
【０００９】
本発明の１つの実施形態として、前記隣り合う弾性ユニットは、外力が付加されていない自然状態において、前記周方向において当接していることが好ましい。
【００１０】
本発明の１つの実施形態として、前記隣り合う弾性ユニットの間には、外力が付加されていない自然状態において、前記軸芯の軸方向に延在し、塗料を保持可能な保持空間が形成されていることが好ましい。
【００１１】
本発明の１つの実施形態として、前記弾性ユニットの内部には、外力が付加されていない自然状態において、前記軸芯の軸方向に延在する空洞部が形成されていることが好ましい。
【００１２】
本発明の１つの実施形態として、前記弾性層には、前記軸芯の軸方向に沿って延在するスリットが、前記周方向において複数形成されており、前記弾性ユニットは、前記周方向において隣り合うスリットにより画定されるものとすることができる。
【００１３】
本発明の１つの実施形態として、前記弾性層は、前記軸芯の軸方向に沿って延在するように前記軸芯の外表面に取り付けられ、前記周方向に複数配置されたひだ状部材で構成されており、前記弾性ユニットは、前記ひだ状部材であるものとすることができる。
【００１４】
本発明の第２の態様としての塗装装置は、上記塗装ロールと、前記塗装ロールに塗料を供給する供給部材と、前記塗装ロールと対向して配置され、前記塗装ロールとの間で被塗装板が挟持及び搬送される挟持搬送部を形成するバックアップロールと、を備えることを特徴とするものである。
【００１５】
本発明の第３の態様としての塗装方法は、前記塗装ロールに供給部材から塗料を供給し、前記塗装ロールとバックアップロールとの間に形成された、被塗装板が挟持及び搬送される挟持搬送部に、被塗装板を通過させることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、溝が形成された被塗装板の表面を塗装する場合であっても、塗料のロスを少なく、かつ、簡易な構成により、溝内を含む被塗装板の表面の塗装を行うことが可能な塗装ロール、塗装装置及び塗装方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態としての塗装装置を示す図である。
【図２】本発明の一実施形態としての、図１に示す塗装装置の塗装ロールを示す図である。
【図３】塗装面に溝が形成された被塗装板が図１に示す塗装装置の挟持搬送部を通過する際の様子を示した図である。
【図４】図１〜図３に示す塗装ロールの変形例を示す図である。
【図５】本発明の一実施形態としての塗装ロールを示す図である。
【図６】塗装面に溝が形成された被塗装板が、図５に示す塗装ロールを備える塗装装置の挟持搬送部を通過する際の様子を示した図である。
【図７】従来の塗装ロールを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明に係る塗装ロール、塗装装置及び塗装方法の実施形態について、図１〜図６を参照して説明する。なお、各図において共通の部材や部位には、同一の符号を付している。
【００１９】
図１は、本発明に係る塗装装置の１つの実施形態としての塗装装置１を示す図である。図１に示すように、塗装装置１は、塗装ロール２と、供給ロール３と、バックアップロール４と、を備えている。この塗装装置１はロールコーター塗装装置であり、塗装を施す対象である被塗装板Ｐを、この塗装装置１に通すことによって、被塗装板Ｐの表面を塗装することができる。なお、塗装ロール２、供給ロール３及びバックアップロール４はそれぞれ、図１の白抜き矢印で示す方向に回転可能である。
【００２０】
塗装ロール２は、軸芯２ａと、この軸芯２ａの外側に設けられた弾性層２ｂと、を備えている。
【００２１】
軸芯２ａは、軸方向Ａの両端が軸受け部材により回動自在に支持されている。また、軸芯２ａは、駆動装置に接続されており、この駆動装置によって回動することができる。更に、軸芯２ａは、鉄、ステンレス、スチール等の金属やその他の硬質材料によって成形された、断面外形が円形状の中空又は中実の棒状部材である。なお、軸芯２ａの断面外形は円形状に限らず、多角形状、星形形状または歯車形状とすることも可能である。
【００２２】
弾性層２ｂは、軸芯２ａの周方向Ｂ全域に亘って、軸芯２ａの外周面に巻設されており、軸芯２ａの外表面に接着等により固定されている。弾性層２ｂの材料としては、耐久性や洗浄性を考慮し、重合性モノマーの重合物、クロロプレンゴム、エチレン−クロロプレンゴム、ブチルゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、アクリルゴム、多硫化ゴム、天然ゴム、ブタジエンゴム、イソプレンゴム、これらのゴムの発泡体（スポンジゴム）、これらのゴム成分と重合性モノマーとの反応物、等を用いることができる。弾性層２ｂの材料をスポンジゴムとする場合には、スポンジゴムの発泡状態は、細目・中目・太目（粗目）のいずれであってもよく、スポンジゴムの硬度は、ＳＲＩＳ（日本ゴム協会規格）０１０１に基づく測定で、硬度５°〜６０°の範囲であればよい。スポンジ硬度が５°未満では、スポンジの摩耗等の劣化が早く、６０°を超えると、塗装が施される被塗装板Ｐの表面に溝がある場合（図３等参照）、この溝内の入隅部分での変形性能が不足するためである。
【００２３】
供給部材としての供給ロール３は、塗装ロール２に所定量の塗料Ｘを供給する。供給ロール３は、それ自体が塗料容器内の塗料Ｘを汲み上げ、所定量の塗料Ｘを塗装ロール２に供給するピックアップロールであってもよく、ピックアップロールから塗装ロール２に供給される塗料Ｘの量を所定量に調整してから塗装ロール２に供給するドクターロールであってもよい。供給ロール３の材料としては、スチール等の金属を用いることができる。また、供給部材として、供給ロール３に代えて、塗装ロール２に供給する塗料Ｘを所定量に調整するドクターバーを用いてもよい。
【００２４】
バックアップロール４は、塗装ロール２と対向して配置され、塗装ロール２との間で被塗装板Ｐが挟持及び搬送される挟持搬送部４０を形成している。図１に示すように、塗装装置１により塗装が施される被塗装板Ｐの表面（以下、「塗装面」と記載する。）は、挟持搬送部４０を通過する際に、バックアップロール４によって塗装ロール２表面に押し付けられる。その際に、塗装ロール２の弾性層２ｂは、挟持搬送部４０にて被塗装板Ｐの塗装面に倣って圧縮変形し、塗装ロール２の外表面である弾性層２ｂの外表面は、被塗装板Ｐの塗装面と密着する。そして、塗装ロール２の外表面上の塗料Ｘは、挟持搬送部４０において、被塗装板Ｐの塗装面へと転写および／または移行（以下、「転写等」と記載する。）される。なお、バックアップロール４は、例えばスチール等の金属の他、フェノール樹脂等の熱硬化性樹脂により成形することができる。
【００２５】
このように、本実施形態の塗装装置１は、塗装ロール２の外表面上の塗料Ｘを、被塗装板Ｐの塗装面へと転写等することにより、被塗装板Ｐの塗装面を塗装することができる。より具体的に、本実施形態の塗装装置１は、塗装ロール２に供給部材としての供給ロール３から塗料を供給し、塗装ロール２とバックアップロール４との間に形成された、被塗装板Ｐが挟持及び搬送される挟持搬送部４０に、被塗装板Ｐを通過させることにより、被塗装板Ｐを塗装するものである。
【００２６】
以下、本発明の１つの実施形態としての塗装ロール２の弾性層２ｂについて、詳細に説明する。図２は、弾性層２ｂに外力が付加されていない自然状態での塗装ロール２の横断面である。図２に示す塗装ロール２の弾性層２ｂの外表面は、径方向Ｃに凹凸のない円周面を形成している。
【００２７】
図２に示すように、塗装ロール２の弾性層２ｂは、軸芯２ａの周方向Ｂに配置された複数の弾性ユニット５を有し、周方向Ｂにおいて隣り合う弾性ユニット５は、周方向Ｂにおいて当接した状態で、軸芯２ａの径方向Ｃに独立して変形可能である。
【００２８】
具体的に、本実施形態の弾性層２ｂには、軸芯２ａの軸方向Ａに沿って延在するスリット６が、周方向Ｂにおいて複数形成されており、弾性ユニット５は、周方向Ｂにおいて隣り合うスリット６により画定されている。より具体的に、弾性層２ｂの外表面には、軸方向Ａと略平行し、軸方向Ａにおける弾性層２ｂの両端面まで延在するスリット６が、周方向Ｂにおいて所定間隔を隔てて複数配置されており、周方向Ｂにおいて隣り合うスリット６の間の弾性片が、弾性ユニット５を構成している。
【００２９】
換言すれば、弾性層２ｂの外表面は、スリット６により、周方向Ｂにおいて複数の弾性ユニット５に分割された状態となっている。そのため、弾性層２ｂの外表面の一部に径方向Ｃ内側への外力が局所的に付加された場合には、外力が直接付加される位置にある一部の弾性ユニット５のみが径方向Ｃの内側に向かって圧縮変形し、この弾性ユニット５に隣接し、外力が直接付加されない別の弾性ユニット５は、スリット６が介在することによって、外力が直接付加される弾性ユニット５から力が伝達されず、又はわずかに伝達されるのみで、外力が直接付加される弾性ユニット５の圧縮変形に連動した圧縮変形を生じない。つまり、各弾性ユニット５は、隣接する弾性ユニット５の径方向Ｃへの変形に拘束されることなく、径方向Ｃへの変形が可能である。
【００３０】
なお、本実施形態のスリット６は、弾性層２ｂ内の所定位置で終端しているが、この構成に限られるものではなく、スリットを弾性層の外表面から軸芯の外表面までの深さを有するものとし、各弾性ユニットが、周方向Ｂにおいて隣接した弾性ユニットとは繋がっておらず、完全に独立したものとしてもよい。
【００３１】
図３は、塗装面に直線状の溝Ｈが形成された被塗装板Ｐが、挟持搬送部４０を通過する際の様子を示した挟持搬送部４０の拡大図である。図３に示すように、塗装面の溝Ｈが挟持搬送部４０を通過する際には、溝Ｈに対応する弾性ユニット５ａと、この弾性ユニット５ａと隣接する弾性ユニット５ｂとが径方向Ｃにおいて異なる変形をする。具体的には、図３に示すように、溝Ｈに対応する弾性ユニット５ａ（図３の例では２つの弾性ユニット５）が溝Ｈ内に入り込む一方で、弾性ユニット５ａと周方向Ｂに隣接する弾性ユニット５ｂは溝Ｈに隣接する平滑面に倣って径方向Ｃ内側に圧縮変形する。
【００３２】
ここで、弾性ユニット５ａと弾性ユニット５ｂとの間にスリット６が存在しない、図７に示すような従来の弾性層２００ｂを有する塗装ロール２００の場合には、弾性層２００ｂのうち、塗装面の溝Ｈに対応する部分と隣接した部分の圧縮変形により、溝Ｈに対応する部分の変形が、径方向Ｃ内側へと引っ張られてしまい（図７の矢印参照）、溝底まで弾性層２００ｂが当接しない、又は溝底に弾性層２００ｂが当接したとしても溝底と溝壁の間の入隅部分には弾性層２００ｂが当接しないことが起こり易い。その結果、溝Ｈ内での塗り残しが発生し易い。
【００３３】
これに対して、本実施形態の塗装ロール２の弾性層２ｂによれば、弾性層２ｂのうち溝Ｈに対応する弾性ユニット５ａは、この弾性ユニット５ａに隣接した別の弾性ユニット５ｂが圧縮変形しても、スリット６の存在により径方向Ｃ内側へと引っ張られ難いため、弾性ユニット５ａが溝底まで当接し易く、更には溝底と溝壁の間の入隅部分にまで当接し易い。このように、塗装ロール２の弾性層２ｂは、周方向Ｂに配置された複数の弾性ユニット５を有しているため、溝Ｈが形成された塗装面を塗装する場合であっても、簡易な構成で、溝Ｈ内の塗り残しを抑制することができる。そのため、このような塗装面を有する被塗装板Ｐが、塗装装置１の挟持搬送部４０（図１、図３参照）を塗装のために通過する回数を、少なくすることができ、挟持搬送部４０に一度通す工程のみにより、溝Ｈ内を含む塗装面の塗装を完了し得る。
【００３４】
なお、本実施形態の塗装ロール２の弾性ユニット５は、軸方向Ａに略平行に延在する直線状の溝Ｈが形成された塗装面への塗装を想定して形成されたものであるが、各弾性ユニット５の形状、周方向Ｂの幅、径方向Ｃの厚み（本実施形態ではスリット６の深さと同じ長さ）、延在方向等は、塗装面に形成された溝の形状、溝壁間の幅（溝幅Ｗ）、溝底の深さ（溝深さＤ）、溝の延在方向等に応じて適宜変更することが可能である。例えば、各弾性ユニット５の周方向Ｂの幅は、自然状態（図２参照）において、溝幅Ｗ以下とすることが好ましく、各弾性ユニット５の径方向Ｃの厚みは、溝深さＤよりも厚くすることが好ましい。
【００３５】
更に、図３に示す被塗装板Ｐの塗装面に形成された溝Ｈは、溝幅Ｗが溝底に向かって漸次狭くなる形状であるが、本実施形態の塗装ロール２によれば、このような溝形状に限らず、溝幅Ｗが被塗装板Ｐの厚み方向の位置によらず略一定の溝であっても、同様の効果を得ることができる。但し、本実施形態の塗装ロール２を用いて、図３に示す被塗装板Ｐの溝Ｈを塗装する場合には、溝Ｈの溝壁が、弾性ユニット５を溝Ｈ内へと案内するガイドとして機能するため、弾性ユニット５をより確実に溝Ｈ内へと案内することができる。
【００３６】
また、本実施形態の弾性層２ｂにおける隣り合う弾性ユニット５は、外力が付加されていない自然状態（図２参照）において、周方向Ｂにおいて当接しており、円筒状の外周面を形成している。より具体的に、各弾性ユニット５は、その径方向Ｃ外側の外表面における周方向Ｂの両端が、周方向Ｂにおいて隣り合う別の弾性ユニット５の外表面と、外表面同士が面一になるように当接している。そのため、隣り合う弾性ユニット５が自然状態（図２参照）にて当接していない構成と比較して、溝が形成されていない塗装面を塗装する場合や、溝が形成されている塗装面のうち溝以外の平滑面を塗装する場合であっても、塗料Ｘの塗り残しが発生することをより抑制することができる。
【００３７】
更に、図２に示すように、本実施形態の隣り合う弾性ユニット５の間には、外力が付加されていない自然状態において、軸方向Ａに延在し、塗料Ｘを保持可能な保持空間Ｓが形成されている。より具体的に、本実施形態の保持空間Ｓは、隣り合う弾性ユニット５のうち一方の弾性ユニット５の周方向Ｂの側面と、他方の弾性ユニット５の周方向Ｂの側面との間に形成された、軸方向Ａの両端が閉鎖されていない中空部である。
【００３８】
供給ロール３から塗装ロール２の外表面に供給された塗料Ｘは、塗装ロール２の外表面としての弾性層２ｂの外表面に担持されるのみならず、周方向Ｂにおいて隣り合う弾性ユニット５の間の保持空間Ｓ、すなわちスリット６内に形成された保持空間Ｓに入り込み、この保持空間Ｓ内でも一部が保持される。その結果、弾性ユニット５は、径方向Ｃ外側の外表面のみならず、周方向Ｂの側面も塗料Ｘを保持した状態とすることができる。これにより、弾性ユニット５が溝Ｈ内に入り込んだときに、弾性ユニット５の径方向Ｃ外側の外表面が溝Ｈの溝底と当接して溝底を塗装できることに加えて、弾性ユニット５の周方向Ｂの側面が溝Ｈの溝壁と当接した際に溝壁から入隅部分にかけて十分な量の塗料Ｘを供給することができる。したがって、溝Ｈ内の塗り残しを一層抑制することが可能となる。
【００３９】
なお、本実施形態の保持空間Ｓは、隣り合う弾性ユニット５の、周方向Ｂにおいて対向する側面それぞれに形成された、軸方向Ａに延在する保持溝により構成されているが、周方向Ｂにおいて隣り合う弾性ユニット５の間に塗料Ｘを保持可能な、軸方向Ａに延在する空隙が形成されているものであればよく、保持空間Ｓは、本実施形態の保持溝に限られるものではない。
【００４０】
また、本実施形態の各弾性ユニット５の周方向Ｂの一側面には、１つのみの保持溝（両側面で併せて２つの保持溝）が形成されているが、保持空間Ｓを構成する保持溝を、各弾性ユニット５の周方向Ｂの一側面に複数設けてもよい。なお、本実施形態の各弾性ユニット５では、保持溝を除く側面の全領域が、隣り合う弾性ユニット５の周方向Ｂの側面と当接している。
【００４１】
更に、本実施形態の弾性層２ｂを上述したスポンジゴムとする場合には、各弾性ユニット５内に多数の空隙を有するが、この空隙に加えて、弾性ユニット５の内部に、外力が付加されていない自然状態（図２参照）において、軸方向Ａに延在する空洞部を設けてもよい。図４は、図１〜図３に示す塗装ロール２の変形例としての塗装ロール２´を示す図であり、図４に示すように、塗装ロール２´は、軸方向Ａに延在する空洞部７が弾性ユニット５´内に形成された弾性層２ｂ´を備えている。図４に示すような空洞部７を有する弾性ユニット５´とすれば、被塗装板Ｐが塗装装置１の挟持搬送部４０（図３参照）を通過する際、各弾性ユニット５´の径方向Ｃ外側の外表面が塗装面に押圧されて、弾性ユニット５´が径方向Ｃ内側に圧縮変形した場合に、周方向Ｂにおいて空洞部７を挟んで対向する各弾性ユニット５´の両側が、塗装面に沿って拡がるように変形し易くなる。そのため、溝Ｈ（図３参照）内に進入した弾性ユニット５´が、溝Ｈの入隅部分まで到達し易くなり、溝内の塗り残しをより一層抑制することができる。なお、空洞部７は、軸方向Ａにおいて弾性層２ｂ´を貫通する中空部である。
【００４２】
なお、弾性層２ｂ´を上述したスポンジゴムで成形しない場合であっても、図４に示すように、軸方向Ａに延在する空洞部７を弾性ユニット５´内に設ける構成とすれば、上述したものと同様の効果を得ることができる。
【００４３】
また、図４に示すような空洞部７が形成された弾性ユニット５´を備える塗装ロール２´とすれば、溝Ｈ内の塗り残しをより一層抑制できるという上述の効果に加えて、塗装可能な溝形状の種類を増やすことができる点でも有利である。具体的に、図４に示す塗装ロール２´の弾性ユニット５´は、図１〜図３に示す塗装ロール２の弾性ユニット５と比較して、圧縮変形時に塗装面に沿って周方向Ｂへと拡がり易いため、例えば、溝幅Ｗ（図３参照）が溝底に向かって漸次広くなる形状を有する溝であっても、上述した図１〜図３に示す塗装ロール２の構成と比較して、弾性ユニット５´が溝内の入隅部分までより到達し易く、入隅部分と当接し易くなる。つまり、塗装可能な溝形状の種類を、図１〜図３に示す塗装ロール２よりも増やすことができる。
【００４４】
図５は、上述した塗装ロール２とは別の実施形態としての塗装ロール１２を示す図である。より具体的に、図５は、弾性層１２ｂに外力が付加されていない自然状態での塗装ロール１２の横断面である。図５に示す塗装ロール１２は、上述した塗装ロール２と比較して、弾性層の構成が相違しているが、その他の構成は同様である。以下、塗装ロール１２の弾性層１２ｂについて説明し、塗装ロール１２のうち塗装ロール２と共通する部分については同一の符号を用いて詳細な説明を省略する。
【００４５】
図５に示すように、塗装ロール１２は、軸芯１２ａと、この軸芯１２ａの外側に設けられた弾性層１２ｂと、を備えている。弾性層１２ｂは、軸芯１２ａの周方向Ｂに配置された複数の弾性ユニット１５を有し、周方向Ｂにおいて隣り合う弾性ユニット１５は、周方向Ｂにおいて当接した状態で、軸芯１２ａの径方向Ｃに独立して変形可能である。
【００４６】
具体的に、弾性層１２ｂは、軸芯１２ａの軸方向Ａに沿って延在するように軸芯１２ａの外表面に取り付けられ、軸芯１２ａの周方向Ｂに複数配置されたひだ状部材１８で構成されている。そして、周方向Ｂに配列された複数のひだ状部材１８が、本実施形態の弾性ユニット１５である。なお、ひだ状部材１８は、軸芯１２ａの外壁上に、周方向Ｂ全域に亘って設けられているが、図５では一部のひだ状部材１８のみを示し、他のひだ状部材１８は省略して描いている（図５の二点鎖線参照）。
【００４７】
各ひだ状部材１８は、軸芯１２ａの外周面に接着等に取り付けられ、外力が付与されていない自然状態（図５参照）において、径方向Ｃ外側に向かって突出している。各ひだ状部材１８は、二つ折りにされたシート状部材で形成されており、シート状部材の折り返し部３０が、ひだ状部材１８の径方向Ｃ外側の先端に位置しており、折り返し部３０から延在する両方の自由端が、軸芯１２ａの外壁に対して接着等により取り付けられている。これにより、各ひだ状部材１８の内部には、軸方向Ａに延在する空洞部１７が区画形成されている。なお、空洞部１７は、軸方向Ａにおいてひだ状部材１８を貫通している。
【００４８】
ひだ状部材１８は、例えば、上述した塗装ロール２の弾性層２ｂと同様の材料により成形されたシート状部材により構成することができる。例えば、シート状に成形されたスポンジゴムをＵ字型に折り曲げ、軸芯１２ａに接着等により取り付けることにより、ひだ状部材１８とすることができる。
【００４９】
図５に示すように、弾性層１２ｂの外表面は、周方向Ｂにおいて配列された複数のひだ状部材１８の折り曲げ部３０により構成されており、各ひだ状部材１８は、径方向Ｃにおいて弾性変形可能である。
【００５０】
周方向Ｂにおいて隣接する弾性ユニット１５としてのひだ状部材１８は、周方向Ｂにおいて当接した状態で、軸芯１２ａの径方向Ｃに独立して変形可能である。
【００５１】
具体的に、弾性層１２ｂの外表面の一部に径方向Ｃ内側への外力が局所的に付加された場合には、外力が直接付加される位置にある一部のひだ状部材１８のみが径方向Ｃの内側に向かって圧縮変形し、この圧縮変形したひだ状部材１８に隣接し、外力が直接付加されない別のひだ状部材１８は、外力が直接付加されるひだ状部材１８から力が伝達されず、又はわずかに力が伝達されるのみで、外力が直接付加されたひだ状部材１８の圧縮変形に連動した圧縮変形を生じない。
【００５２】
図６は、塗装面に直線状の溝Ｈが形成された被塗装板Ｐが、塗装装置１１の挟持搬送部４０を通過する際の様子を示した挟持搬送部４０の拡大図である。なお、図６に示す塗装装置１１は、図１に示す塗装装置１の塗装ロール２を、本実施形態の塗装ロール１２に変更したものであり、塗装ロール以外の構成は、図１に示す塗装装置１と同様である。そのため、ここでは塗装装置１１の塗装ロール１２以外の構成の説明は省略する。
【００５３】
図６に示すように、塗装面の溝Ｈが挟持搬送部４０を通過する際には、溝Ｈに対応するひだ状部材１８ａと、このひだ状部材１８ａと隣接するひだ状部材１８ｂとが径方向Ｃにおいて異なる変形をする。具体的には、図６に示すように、溝Ｈに対応するひだ状部材１８ａ（図６の例では２つのひだ状部材１８ａ）が溝Ｈ内に入り込む一方で、ひだ状部材１８ａと周方向Ｂに隣接するひだ状部材１８ｂは溝Ｈに隣接する平滑面に倣って径方向Ｃ内側に圧縮変形する。
【００５４】
そのため、本実施形態の塗装ロール１２の弾性層１２ｂによれば、弾性層１２ｂのうち溝Ｈに対応するひだ状部材１８ａは、このひだ状部材１８ａに隣接した別のひだ状部材１８ｂが圧縮変形しても、このひだ状部材１８ｂとは分離した別部材であるため、ひだ状部材１８ｂの圧縮変形に連動した径方向Ｃ内側への圧縮変形を生じ難い。これにより、ひだ状部材１８ａは溝底まで当接し易く、更には溝底と溝壁の間の入隅部分にまで当接し易い。このように、塗装ロール１２の弾性層１２ｂは、周方向Ｂに配置された複数の弾性ユニット１５としての複数のひだ状部材１８を有しているため、溝Ｈが形成された塗装面を塗装する場合であっても、簡易な構成で溝Ｈ内の塗り残しを抑制することができる。
【００５５】
また、本実施形態の弾性層１２ｂにおける隣り合うひだ状部材１８は、外力が付加されていない自然状態（図５参照）において、周方向Ｂにおいて当接しており、略円筒状の外周面を形成している。より具体的に、各ひだ状部材１８は、その径方向Ｃ外側に位置する折り曲げ部３０が、周方向Ｂにおいて隣り合う別のひだ状部材１８の折り曲げ部３０と当接している。そのため、隣り合うひだ状部材１８が自然状態（図５参照）にて当接していない構成と比較して、溝が形成されていない塗装面を塗装する場合や、溝が形成されている塗装面のうち溝以外の平滑面を塗装する場合であっても、塗料Ｘの塗り残しが発生することをより抑制することができる。
【００５６】
更に、図５に示すように、本実施形態の隣り合うひだ状部材１８の間には、外力が付加されていない自然状態において、軸方向Ａに延在し、塗料Ｘを保持可能な保持空間Ｓが形成されている。より具体的に、本実施形態の保持空間Ｓは、隣り合うひだ状部材１８のうち一方のひだ状部材１８の周方向Ｂの側面と、他方のひだ状部材１８の周方向Ｂの側面との間に形成された、軸方向Ａの両端が閉鎖されていない中空部である。この保持空間Ｓを備えることにより、上述した塗装ロール２（図２参照）の保持空間Ｓと同様、ひだ状部材１８の周方向Ｂの側面が溝Ｈの溝壁と当接した際に溝壁から入隅部分にかけて十分な量の塗料Ｘを供給することができ、溝Ｈ内の塗り残しを一層抑制することが可能となる。
【００５７】
なお、図５に示すように、本実施形態のひだ状部材１８は、折り返し部３０から延在すており、図５に示す断面る両方の自由端同士を重ね合わせて当接させた状態で、軸芯１２ａの外面に取り付けられ視の外形が雫形状をしているが、例えば、両方の自由端同士を当接させずに軸芯１２ａの外面に取り付け、図５と同じ断面視の外形がＵ字形状となるひだ状部材とすることもできる。但し、本実施形態のように横断面の外形を雫形状とすれば、Ｕ字形状とする場合と比較して、上述した保持空間Ｓが確保し易くなる。
【００５８】
また更に、各ひだ状部材１８は中空構造を有しており、各ひだ状部材１８の内部には、外力が付加されていない自然状態（図５参照）において、上述した空洞部１７が設けられている。ひだ状部材１８が空洞部１７を備えることにより、上述した塗装ロール２´（図４参照）の空洞部７と同様、溝Ｈ内に進入したひだ状部材１８を、溝Ｈの入隅部分までより到達し易く、つまり、入隅部分と当接し易くすることができ、溝Ｈ内の塗り残しをより一層抑制することができる。
【００５９】
以上のとおり、上述した塗装ロール２、２´及び１２によれば、塗装面に溝Ｈが形成されていても、一部の弾性ユニット５、５´及び１５が溝Ｈ内に入り込み、溝Ｈ内に塗料Ｘを供給することができる。換言すれば、弾性層２ｂ、２ｂ´及び１２の外周面は、塗装面の凹凸形状に対応した凹凸形状に変化することができ、その際に外周長さが長くなる。より具体的に、本発明に係る塗装ロールでは、弾性層に外力が付加されていない自然状態での横断面において、各弾性ユニットの塗装可能な長さの和で表される弾性層の有効外周長さが、複数の弾性ユニットにより構成される弾性層のみかけの外周長さよりも長い。例えば、図１〜図３に示す塗装ロール２における上述した有効外周長さとは、塗装ロール２の横断面において、１つの弾性ユニット５の径方向Ｃ外側の周面の長さと周方向Ｂの両側面の一部の長さとの和を、弾性ユニット５の個数分だけ足し合わせた長さの総和を意味する。また、上述したみかけの長さとは、塗装ロール２の横断面において、１つの弾性ユニット５の径方向Ｃ外側の周面の長さを、弾性ユニット５の個数分だけ足し合わせた長さの総和を意味する。
【００６０】
なお、上述した塗装ロール２、２´及び１２のいずれかを備える塗装装置において用いられる塗料Ｘの粘度は、塗装面に形成された溝深さＤ（図３参照）や溝幅Ｗ（図３参照）、更には塗料Ｘ自体の揺変性等に応じて適宜決定することができ、例えば１０〜２００００ｍＰａ・ｓの範囲とすることができる。
【００６１】
また、上述した塗装ロール２、２´及び１２のいずれかを備える塗装装置により塗料Ｘが塗装される被塗装板Ｐとしては、例えば、建物に用いられる建築板が挙げられる。建築板の具体例としては、軽量気泡コンクリート（例えばＡＬＣ）パネルや、ポリウレタン発泡体基板表面にアルミニウム薄板を被覆した金属サイディングや、木質補強材を混合したセメント板である窯業系セメントパネル等の、外装パネルが挙げられる。そして、外装パネルの塗装面に形成される溝とは、外装パネルの外面に施される化粧溝等が挙げられる。
【００６２】
本発明に係る塗装ロール及び塗装装置は、上述した実施形態の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲で記載された内容を逸脱しない範囲で、様々な構成により実現することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明は、塗装ロール、塗装装置及び塗装方法に関する。
【符号の説明】
【００６４】
１、１１：塗装装置
２、２´、１２：塗装ロール
２ａ、１２ａ：軸芯
２ｂ、２ｂ´、１２ｂ：弾性層
３：供給ロール（供給部材）
４：バックアップロール
５、５ａ、５ｂ、１５：弾性ユニット
６：スリット
７、１７：空洞部
１８、１８ａ、１８ｂ：ひだ状部材
３０：折り返し部
４０：挟持搬送部
Ａ：軸芯の軸方向
Ｂ：軸芯の周方向
Ｃ：軸芯の径方向
Ｄ：溝深さ
Ｈ：被塗装板の塗装面の溝
Ｐ：被塗装板
Ｓ：保持空間
Ｗ：溝幅
Ｘ：塗料
【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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