塗布膜を有する円筒状あるいは円柱状部材の形成方法
【課題】内部に環状マニホールドを有する環状ノズルを用いて流動性樹脂材料を円筒状あるいは円柱状の基材の外表面に塗布し、塗布膜を有する円筒状あるいは円柱状部材の形成方法において、より効率良く分散媒が偏在した流動性樹脂材料の滞留を防止して形成品の品質を向上させる。
【解決手段】環状ノズル２の内部の環状マニホールド３に複数の流入口７ａ、７ｂを設け、各流入口７ａ、７ｂにそれぞれ分岐管５ａ、５ｂが接続されている。各流入口７ａ、７ｂからマニホールド３への流動性樹脂材料の供給量の割合を、予め設定した塗布膜を有する円筒状あるいは円柱状部材の形成本数を形成する毎に変化させることを特徴とする。
【解決手段】環状ノズル２の内部の環状マニホールド３に複数の流入口７ａ、７ｂを設け、各流入口７ａ、７ｂにそれぞれ分岐管５ａ、５ｂが接続されている。各流入口７ａ、７ｂからマニホールド３への流動性樹脂材料の供給量の割合を、予め設定した塗布膜を有する円筒状あるいは円柱状部材の形成本数を形成する毎に変化させることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、円筒状あるいは円柱状の基材の外表面に流動性樹脂材料の塗布膜を有する円筒状あるいは円柱状部材の形成方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
円筒状あるいは円柱状の基材の外表面に流動性樹脂材料の塗布膜を有する円筒状あるいは円柱状部材を形成する場合、環状ノズルが用いられる。環状ノズルは、環状の本体に内設された環状マニホールドと内壁面に開口する環状吐出口とが円型絞りを介して連通されており、環状マニホールドには流動性樹脂材料を供給する供給口が設けられている。
【０００３】
供給口より環状マニホールドに供給された流動性樹脂材料は、環状マニホールドの環状形状に沿って広がり、前記供給口の反対側で流動性樹脂材料が左右よりぶつかり合う。このときの位置は、供給口から最も遠い位置になるため、供給口の反対側が最も遅い流速の領域となる。流動性樹脂材料が環状マニホールド内で供給口の反対側で左右よりぶつかり合うことによって、滞留部分が生じて流動性樹脂材料に含まれる分散媒が滞留部分で流速を失って沈殿する。
【０００４】
前記滞留部分には限界があり、滞留部分の容量を超えると、分散媒を多く含む物質が流動性樹脂材料の流速に載り、絞りを通過して環状の吐出口より流出し、この部位に不連続または連続的なスジ・ブツとして現れることで形成不良となる。
【０００５】
これに対して、特許文献１には、環状マニホールド内の滞留部分における一部固化または分散媒が偏在した材料を多く含む流動性樹脂材料を常時排出することにより、一定の品質の流動性樹脂材料による塗布膜を形成する方法が開示されている。
【０００６】
さらに、特許文献２には、環状マニホールド内の滞留部分の箇所に配置した攪拌機構によって攪拌することにより、流動性樹脂材料が一部固化または分散媒が偏在することを防止する、流動性樹脂材料を吐出の直前に再攪拌する塗工方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第１３７７１３５号公報
【特許文献２】特許第２９３０７４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、特許文献１に開示された発明においては、流動性樹脂材料の滞留部分を樹脂吐出口から常時排出することにより品質を一定化するため、流動性樹脂材料を常に必要量以上使用しなければならない。特許文献２に開示された発明においては、環状マニホールドに回転機構を内蔵させ、環状ノズルの外部または内部に駆動部分を設置するため、環状ノズル内の環状マニホールド内部の構造が複雑となる。さらに、径小部品の形成では環状ノズル内の環状マニホールドも径小となるため、環状マニホールドに回転機構を内蔵させ、環状ノズルの外部または内部に駆動部分を設置することが困難であるという課題がある。
【０００９】
本発明は、内部に環状マニホールドを有する環状ノズルにより、円筒状あるいは円柱状の基材の外表面に流動性樹脂材料を塗布する方法において、分散媒が偏在した材料の滞留をより効率良く防止して形成品の品質を向上させることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本願発明に係る塗布膜を有する円筒状あるいは円柱状部材の形成方法は、流動性樹脂材料を円筒状あるいは円柱状の基材の外表面を取り囲む内壁面を有する環状ノズルの内部に設けた環状マニホールドに供給し、前記内壁面に開口する環状吐出口より吐出させて、円筒状あるいは円柱状の基材の外表面に塗布膜を形成する方法において、前記環状マニホールドには前記流動性樹脂材料を供給する複数の流入口を設け、各流入口から前記環状マニホールドへの流動性樹脂材料の供給量の割合を、予め設定した塗布膜を有する円筒状あるいは円柱状部材の形成本数を形成する毎に変化させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、複数の流入口より環状マニホールド内部へ供給する流動性樹脂材料の供給量の割合を変化させることにより、滞留部分に分散媒が偏在した材料の位置位相を一箇所に限定させないことができる。
【００１２】
さらに、各流入口より供給される流動性樹脂材料の供給量の割合を変化させることにより、それまでの環状マニホールドの内部での滞留部分に分散媒が沈降し偏在した材料である低速域流速の流動性樹脂材料を、高速域流速に変化させることが可能になる。
【００１３】
これにより、一箇所に存在した滞留部分における分散媒が偏在した材料を流動性樹脂材料の流速に載せ、滞留部分における分散媒が沈降し偏在した材料を消滅させるので、塗布膜にスジ・ブツとして現れない安定した形成が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施に用いる塗布装置の一例を示す模式正面図である。
【図２】第１の実施の形態における環状ノズルを示し、（ａ）は模式上面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿う模式断面図である。
【図３】第２の実施の形態における環状ノズルを示し、（ａ）は模式上面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿う模式断面図である。
【図４】第３の実施の形態における環状ノズルを示し、（ａ）は模式上面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿う模式断面図である。
【図５】第３の実施の形態において、各材料供給管から供給される樹脂供給量を示すグラフである。
【図６】第３の実施の形態における環状マニホールドの状態を示す断面図である。
【図７】第４の実施の形態における環状ノズルを示し、（ａ）は模式上面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿う模式断面図である。
【図８】第４の実施の形態において、各材料供給管から供給される樹脂供給量を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（第１の実施の形態）
図１は本発明の実施に用いる塗布装置全体を示す模式側面図である。図２は図１に示す塗布装置における環状ノズルを示し、（ａ）は模式上面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿う模式断面図である。
【００１６】
環状ノズル２は円筒状の基材１の外表面に流動性樹脂材料を塗布して塗布膜を形成する。環状ノズル２は、円筒状あるいは円柱状の基材１の外表面を取り囲む内壁面を有し、内壁面に開口する環状吐出口９ａが内部に設けられた環状マニホールド３に連通されている。環状マニホールド３には流動性樹脂材料を供給する複数（図示のものは２個）の流入口７ａ，７ｂが設けられている。そして、環状マニホールド３と流動性樹脂材料の第１および第２の分岐管５ａ、５ｂとが２方向より１８０度位相で接続されている。
【００１７】
材料供給装置２０に、材料供給管１４の一端が連通されており、材料供給管１４の他端は、２方向分流部４を介して第１および第２の分岐管５ａ、５ｂに分岐されている。分岐した第１および第２の分岐管５ａ、５ｂには、それぞれ開閉バルブ６ａ、６ｂが介在されている。分岐管５ａ、５ｂは環状マニホールド３の一対の流入口７ａ、７ｂにおいて接続されている。
【００１８】
円筒状の基材１は上下一対の保持部分８ａ，８ｂで固定され、塗布装置Ｅの直動ガイド１０に取り付けられている。駆動部１１により回転駆動されるボールネジ部１２が直動ガイド１０に接続されている。
【００１９】
流動性樹脂材料の材料供給装置２０は、駆動部２１により回転駆動されるボールネジ部２２が直動ガイド２３に接続されている。直動ガイド２３は、材料供給装置２０の移動軸２４に接続されており、直動ガイド２３と一体に移動軸２４が移動して材料供給管１４へ流動性樹脂材料を供給する。
【００２０】
円筒状の基材１は、塗布装置Ｅの一方の保持部分８ａと他方の保持部分８ｂで固定されて直動ガイド１０に取り付けられており、駆動部１１によってボールネジ部１２を回転させることにより、図示の下から上へ移動する。直動ガイド１０が移動するときに、円筒状の基材１の塗布領域で、材料供給装置２０のボールネジ部１２を回転させて移動軸２４を移動させる。同時に第１および第２の開閉バルブ６ａ、６ｂのどちらか一個所を開放させて流動性樹脂材料を環状マニホールド３へ供給し、環状吐出口９ａより吐出させて円筒状の基材１の外表面に塗布膜１３を塗布する。
【００２１】
次に、各開閉バルブ６ａ、６ｂの切り替えタイミングの設定方法について説明する。
【実施例１】
【００２２】
塗布する流動性樹脂材料として、液状シリコーンゴム塗布材料Ａ（ＸＥ１５−Ｂ９２３６Ａ／Ｂ：モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製、粘度２５０Ｐａ・ｓ、比重２．６）を用いた。塗布材料Ａにより外径８ｍｍ、長さ２６０ｍｍの円筒状の基材の外表面に、塗布膜厚さ２ｍｍ、塗布長さ２４０ｍｍの塗布膜を形成する。
【００２３】
第１の開閉バルブ６ａのみを開き、開放された第１の流入口７ａより塗布材料Ａを供給しながら円筒状の基材１に連続塗布を開始した。すると、塗布回数６０本目以降、第１の流入口７ａと反対側の塗布膜にフィラーの偏在によるスジ・ブツの形成不良が発生した。これは、環状マニホールド内の材料がぶつかり合う合流域で分散媒が沈降し偏在した材料が滞留し、それが塗布されたためであると考えられる。
【００２４】
そこで、塗布開始から５０本目の時点で第１の開閉バルブ６ａを閉じて第１の流入口を閉鎖し、代わりに第２の開閉バルブ６ｂを開き、開放された第２の流入口７ｂより塗布材料Ａを供給しながら引き続き連続塗布を行った。すると、塗布回数６０本目以降も、塗布膜にスジ・ブツの形成不良は発生しなかった。
【００２５】
しかしながら、そのまま開閉バルブ６ｂより追加で６０本、連続で１１０本目まで連続塗布を行ったところ、やはり、第２の流入口７ｂと反対側の塗布膜にフィラーの偏在によるスジ・ブツの形成不良が発生した。そのため、塗布材料Ａの供給を、５０本目、１００本目、１５０本目、と塗布回数５０本毎に、第１の開閉バルブ６ａと第２の開閉バルブ６ｂを交互に開閉しながら連続塗布を続けた。
【００２６】
つまり、予め設定した塗布膜を有する円筒状あるいは円柱状部材の形成本数（塗布回数）を形成する毎に、各流入口から環状マニホールドへの流動性樹脂材料の供給量の割合を変化させることで、塗布膜にスジ・ブツなどの形成不良は発生しなかった。
【実施例２】
【００２７】
次に、塗布する流動性樹脂材料として、液状シリコーンゴム塗布材料Ｂ（ＤＹ３５‐５６１Ａ／Ｂ：東レ・ダウコーニングシリコーン社製１００重量部に、グラスバブルズフィラー（Ｋ１５：住友３Ｍ株式会社製）：１０重量部を添加して分散）を用いた。前記同様、塗布材料Ｂを用いて外径８ｍｍ、長さ２６０ｍｍの円筒状の基材の外表面に、塗布膜厚さ２ｍｍ、塗布長さ２４０ｍｍの塗布膜を形成した。
【００２８】
第１の開閉バルブ６ａのみを開き、第１の流入口７ａより塗布材料Ｂを供給しながら円筒状の基材１に連続塗布を開始したところ、塗布材料Ｂでは、８本目以降で流入口と反対側の塗布膜にフィラーの偏在によるスジ・ブツの形成不良が発生した。
【００２９】
そこで、塗布開始から５本目の時点で第１の開閉バルブ６ａを閉じ、続いて第２の開閉バルブ６ｂを開き第２の流入口７ｂより塗布材料Ｂを供給することとして、再度連続塗布を行った。すると、塗布回数８本目以降も塗布膜にスジ・ブツの形成不良は発生しなかった。以降、塗布回数５本毎に、第１の開閉バルブ６ａと第２の開閉バルブ６ｂを交互に開閉しながら連続塗布を続けたところ、同じく塗布膜にスジ・ブツなどの形成不良は発生しなかった。
【００３０】
以上より、塗布材料の特性に応じて各開閉バルブ６ａ、６ｂの切替タイミングを適宜調整することで、環状マニホールド内の材料がぶつかり合う合流域で分散媒が偏在した材料が滞留して塗布されることを防ぎ、連続的に安定した品質の塗布膜が形成できた。
【００３１】
（第２の実施の形態）
以下に、本発明における第２の実施の形態を図面を参照にして説明する。
【００３２】
図３は本発明の第２の実施の形態による塗布装置を示し、（ａ）は塗布装置の円筒状部材の上面断面図であり、（ｂ）は塗布装置の側面断面図である。
【００３３】
材料供給装置２０から供給される流動性樹脂材料は、材料供給管１４に供給され、２方向分流部４により第１〜第３分岐管５ａ、５ｂ、５ｃに分岐する。分岐した第１〜第３分岐管５ａ、５ｂ、５ｃには、それぞれ開閉バルブ部６ａ、６ｂ、６ｃが設けられている。材料供給管５ａ、５ｂ、５ｃは環状マニホールド３の流入口７ａ、７ｂ、７ｃにおいて環状マニホールド３に接続されている。
【実施例３】
【００３４】
次に、各開閉バルブ部６ａ、６ｂ、６ｃの切り替えタイミングを説明する。塗布する流動性樹脂材料として、液状シリコーンゴム塗布材料Ａ（ＸＥ１５−Ｂ９２３６Ａ／Ｂ：モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製、粘度２５０Ｐａ・ｓ、比重２．６）を用いる。塗布材料Ａを用いて外径８ｍｍ、長さ２６０ｍｍの円筒状の基材の外周面に、塗布膜厚さ２ｍｍ、塗布長さ２４０ｍｍの塗布膜を形成する。
【００３５】
まず第１の開閉バルブ６ａのみを開き、開放された第１の流入口７ａより塗布材料を供給しながら円筒状の基材に対する連続塗布を開始した。すると、塗布回数６０本目以降、流入口と反対側の塗布膜に分散媒であるフィラーの偏在によるスジ・ブツの形成不良が発生した。これは、環状マニホールド内の材料がぶつかり合う合流域で分散媒が偏在した材料が滞留し、それが塗布されたためであると考えられる。
【００３６】
そこで、塗布開始から５０本目の時点で第１の開閉バルブ６ａを閉じて第１の流入口７ａを閉鎖し、続いて第２の開閉バルブ６ｂを開き、開放された流入口７ｂより塗布材料Ａを供給しながら引き続き連続塗布を行った。すると、塗布回数６０本目以降も、塗布膜にスジ・ブツの不良は発生しなかった。次に１００本目において、第２の開閉バルブ６ｂを閉じて第２の流入口を閉鎖し、続いて第３の開閉バルブ６ｃを開き、開放された第３の流入口７ｃより塗布材料を供給しながら引き続き連続塗布を行った。すると塗布回数１５０本目まで塗布膜にスジ・ブツの不良は発生しなかった。以降１５０本完了時に第３の開閉バルブ６ｃを閉じ、再度第１の開閉バルブ６ａを開き、開放された第１の流入口７ａより塗布材料Ａを供給し２００本まで塗布した。このように、連続塗布５０本毎に順次第１〜第３の開閉バルブ６ａ、６ｂ、６ｃを開閉しながら連続塗布を続けた。
【００３７】
つまり、予め設定した塗布膜を有する円筒状あるいは円柱状部材の形成本数（塗布回数）を形成する毎に、複数の流入口のいずれか一個所を開放することで、各流入口から環状マニホールドへの流動性樹脂材料の供給量の割合を変化させる。塗布膜にスジ・ブツなどの形成不良は発生しなかった。
【００３８】
（第３の実施の形態）
以下に、本発明における第３の実施の形態を図４、図５、図６を用いて説明する。図４は本発明の第３の実施の形態による塗布装置を示し、（ａ）は塗布装置の円筒状部材の模式上面、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿う側面断面図である。
【００３９】
第３の実施の形態では、流動性樹脂材料の供給を、第１の実施の形態のように各分岐管５ａ、５ｂを切り替えるのではなく、各分岐管５ａ、５ｂからの供給量の割合を連続的に変化させている。供給量の割合は、絞り弁を用いる。絞り弁には、不図示のサーボモータが接続されている。不図示のサーボモータの位相制御により、絞り弁による供給量の割合を連続的に変化さている。さらに、不図示のドライバー、不図示のドライバーコントローラ、塗布装置のシーケンサー等の電気制御により、前記不図示のサーボモータの動作を制御している。図４の塗布装置では、分岐管５ａ、５ｂとが２方向より１８０度位相で接続されていて、絞り弁２２ａ、２２ｂが２箇所に接続配置されている。絞り弁２２ａ、２２ｂは、流入口７ａ、７ｂが接続配置されている。そして、流入口７ａ、７ｂは、環状マニホールド３と接続されている。前記不図示の２個サーボモータの動作は、電気制御され２箇所の絞り弁の供給量割合を連続的に変化させている。その際、全体の供給量は常に一定になるように制御することで、塗布膜１３の厚さは均一となる。
【００４０】
図５は、各流入口７ａ、７ｂから供給される流動性樹脂材料の供給量を示している。図５（ａ）は流入口７ａの流動性樹脂材料の供給量の時間的な変化であり、図５（ｂ）は流入口７ｂの流動性樹脂材料の供給量の時間的な変化である。図５（ｃ）は円筒状の基材１に塗布される流動性樹脂材料の供給量の総和の時間的な変化を示している。
【００４１】
図６は、成形時間０から６ｔにおける、環状マニホールド３の状態を示す断面図である。図６（ａ）は、成形時間０、４ｔにおける、環状マニホールド３の状態を示す断面図である。図６（ｂ）は、成形時間１ｔ、３ｔ、５ｔにおける、環状マニホールド３の状態を示す断面図である。図６（ｃ）は、成形時間２ｔ、６ｔにおける、環状マニホールド３の状態を示す断面図である。いずれの時間においても、環状の吐出口からの樹脂吐出量は一定であり、環状ノズルと円筒状の基材１との相対移動速度ｖを一定に保つことで、円筒状の基材１上に塗布膜１３が形成される。
【実施例４】
【００４２】
実施例３と同様に、液状シリコーンゴム塗布材料Ａ（ＸＥ１５−Ｂ９２３６Ａ／Ｂ：モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製、粘度２５０Ｐａ・ｓ、比重２．６）を用いる。塗布材料Ａを用いて外径８ｍｍ、長さ２６０ｍｍの円筒状の基材の外周面に、塗布膜厚さ２ｍｍ、塗布長さ２４０ｍｍの塗布膜を形成する。
【００４３】
まず、第１の絞り弁２２ａを全開状態に開き、開放された第１の絞り弁２２ａより塗布材料を供給しながら円筒状の基材に対する連続塗布を開始した。すると塗布回数６０本目以降、流入口と反対側の塗布膜に分散媒であるフィラーの偏在によるスジ・ブツの形成不良が発生した。
【００４４】
そこで、塗布開始時から各絞り弁２２ａ、２２ｂから供給される流動性樹脂材料の供給量を、連続的に変化させながら、円筒状の基材１に連続塗布を開始した。
【００４５】
第１の絞り弁２２ａの流動性樹脂材料の供給量の変化を図５（ａ）、第２の絞り弁２２ｂの流動性樹脂材料の供給量の変化を図５（ｂ）、円筒状の基材１に塗布される流動性樹脂材料の供給量の総和の変化を図５（ｃ）に示す。
【００４６】
各絞り弁２２ａ、２２ｂから供給される流動性樹脂材料の供給量を、連続的に変化させながら、連続塗布回数６０本目、７０本目、８０本目の時点で塗布膜１３の状態を確認した。いずれの塗布膜１３には、分散媒であるフィラーの偏在によるスジ・ブツの発生がみられず、安定した表面状態が確認された。
【００４７】
さらに、そのまま、供給量を連続的に変化させながら１００本目まで連続塗布を続けた。１００本目の塗布膜１３にスジ・ブツの不良の発生は、確認されず安定した表面状態が確認された。
【００４８】
更に各絞り弁２２ａ、２２ｂからの供給量は連続的に変化していることから、塗布膜１３の形成過程における環状マニホールド３内の状態は、形成時間の経過により流動性樹脂材料の合流領域２ｍが移動している。塗布膜１３の形成中に合流領域２ｍが移動していることで、環状マニホールド３内部での経時的な局所材料滞留は発生せず、全周に渡り連続的に安定した材料状態での吐出が可能となる。
【００４９】
（第４の実施の形態）
以下に、本発明における第４の実施の形態を図７、図８を用いて説明する。
【００５０】
第４の実施の形態は、実施例２のように、各分岐管５ａ、５ｂ、５ｃを切り替えるのではなく、各絞り弁２２ａ、２２ｂ、２２ｃからの供給量の割合を連続的に変化させている。
【００５１】
供給量の割合は、絞り弁を用いる。絞り弁には、不図示のサーボモータが接続されている。不図示のサーボモータの位相制御により、絞り弁による供給量の割合を連続的に変化させている。さらに、不図示のドライバー、不図示のドライバーコントローラ、塗布装置シーケンサー等の電気制御により、前記不図示のサーボモータの動作を制御している。
【００５２】
図７の塗布装置では、分岐管５ａ、５ｂ、５ｃとが３方向より１２０度位相で接続されていて、絞り弁２２ａ、２２ｂ、２２ｃが３箇所に接続配置されている。絞り弁２２ａ、２２ｂ、２２ｃは、流入口７ａ、７ｂ、７ｃが接続配置されている。そして、流入口７ａ、７ｂ、７ｃは、環状マニホールド３と接続されている。
【００５３】
前記不図示の３個のサーボモータの動作は、電気制御され３箇所の絞り弁の供給量割合を連続的に変化させている。その際、全体の供給量は常に一定になるように制御することで、塗布膜１３の厚さは均一となる。
【００５４】
図８に第４の実施の形態における、各流入口７ａ、７ｂ、７ｃから供給される流動性樹脂材料の供給量の変化を示す。図８（ａ）は第１の流入口７ａの流動性樹脂材料の供給量の変化であり、図８（ｂ）は第２の流入口７ｂの流動性樹脂材料の供給量の変化であり、図８（ｃ）は第２の流入口７ｃの流動性樹脂材料の供給量の変化である。図８（ｄ）は円筒状の基材１に塗布される流動性樹脂材料の供給量の総和の変化を示している。
【００５５】
成形時間０、１ｔ、２ｔ、３ｔにおける、いずれの時間においても、環状の吐出口からの樹脂吐出量は一定であり、環状ノズルと円筒状の基材１との相対移動速度ｖを一定に保つことで、円筒状の基材１上に塗布膜１３が形成される。
【実施例５】
【００５６】
実施例２と同様に、液状シリコーンゴム塗布材料Ａ（ＸＥ１５−Ｂ９２３６Ａ／Ｂ：モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製、粘度２５０Ｐａ・ｓ、比重２．６）を用いる。塗布材料Ａを用いて外径８ｍｍ、長さ２６０ｍｍの円筒状の基材の外周面に、塗布膜厚さ２ｍｍ、塗布長さ２４０ｍｍの塗布膜を形成する。
【００５７】
まず、第１の絞り弁２２ａを全開状態に開き、開放された第１の絞り弁２２ａより塗布材料を供給しながら円筒状の基材に対する連続塗布を開始した。すると塗布回数６０本目以降、流入口と反対側の塗布膜に分散媒であるフィラーの偏在によるスジ・ブツの形成不良が発生した。
【００５８】
そこで、塗布開始時から各絞り弁２２ａ、２２ｂ、２２ｃから供給される流動性樹脂材料の供給量を、図８のように連続的に変化させながら、円筒状の基材１に連続塗布を開始した。各絞り弁２２ａ、２２ｂ、２２ｃから供給される流動性樹脂材料の供給量を、連続的に変化させながら、連続塗布回数８０本目の時点で塗布膜１３の状態を確認した。塗布膜１３には、分散媒であるフィラーの偏在によるスジ・ブツの発生がみられず、安定した表面状態が確認された。さらに、そのまま、供給量を連続的に変化させながら１００本目まで連続塗布を続けた。１００本目の塗布膜１３にスジ・ブツの不良の発生は、確認されず安定した表面状態が確認された。
【００５９】
各流入口７ａ、７ｂ、７ｃに接続されている絞り弁２２ａ、２２ｂ、２２ｃからの供給量は連続的に変化していることから、塗布膜１３の形成過程における環状マニホールド３内では、流動性樹脂材料の不図示の合流領域が常に移動する。従って、環状マニホールド３内部での局所的な流動性樹脂の滞留が抑制され、全周に渡り連続的に安定した材料状態での吐出が可能となる。
【００６０】
上記実施例では、説明を簡便に判りやすくするために円筒状の基材の外表面への塗布膜形成を例に挙げ、かつ塗布膜厚が吐出長手方向に渡り均一な場合を例示している。しかし、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、例えば塗布膜の厚さを変化させるような場合には、各分岐管からの供給量の総和を変化させる。また、円柱状の基材の外表面に流動性樹脂材料を塗布して塗布膜を有する円柱状部材を形成することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
環状ノズルの供給口が２つ以上である場合、及び環状ノズルから円筒状に吐出された樹脂材料が、直接樹脂円筒状部材として形成されるような押出し成形の場合においても、本発明が有効であることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００６２】
１ 円筒状の基材
２ 環状ノズル
３ 環状マニホールド
４ ２方向分流部
５ａ、５ｂ、５ｃ 分岐管
６ａ、６ｂ、６ｃ 開閉バルブ
７ａ、７ｂ、７ｃ 流入口
８ａ、８ｂ 保持部分
１３ 塗布膜
１４ 材料供給管
２０ 材料供給装置
２１ 駆動部
２２ 絞り弁
【技術分野】
【０００１】
本発明は、円筒状あるいは円柱状の基材の外表面に流動性樹脂材料の塗布膜を有する円筒状あるいは円柱状部材の形成方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
円筒状あるいは円柱状の基材の外表面に流動性樹脂材料の塗布膜を有する円筒状あるいは円柱状部材を形成する場合、環状ノズルが用いられる。環状ノズルは、環状の本体に内設された環状マニホールドと内壁面に開口する環状吐出口とが円型絞りを介して連通されており、環状マニホールドには流動性樹脂材料を供給する供給口が設けられている。
【０００３】
供給口より環状マニホールドに供給された流動性樹脂材料は、環状マニホールドの環状形状に沿って広がり、前記供給口の反対側で流動性樹脂材料が左右よりぶつかり合う。このときの位置は、供給口から最も遠い位置になるため、供給口の反対側が最も遅い流速の領域となる。流動性樹脂材料が環状マニホールド内で供給口の反対側で左右よりぶつかり合うことによって、滞留部分が生じて流動性樹脂材料に含まれる分散媒が滞留部分で流速を失って沈殿する。
【０００４】
前記滞留部分には限界があり、滞留部分の容量を超えると、分散媒を多く含む物質が流動性樹脂材料の流速に載り、絞りを通過して環状の吐出口より流出し、この部位に不連続または連続的なスジ・ブツとして現れることで形成不良となる。
【０００５】
これに対して、特許文献１には、環状マニホールド内の滞留部分における一部固化または分散媒が偏在した材料を多く含む流動性樹脂材料を常時排出することにより、一定の品質の流動性樹脂材料による塗布膜を形成する方法が開示されている。
【０００６】
さらに、特許文献２には、環状マニホールド内の滞留部分の箇所に配置した攪拌機構によって攪拌することにより、流動性樹脂材料が一部固化または分散媒が偏在することを防止する、流動性樹脂材料を吐出の直前に再攪拌する塗工方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第１３７７１３５号公報
【特許文献２】特許第２９３０７４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、特許文献１に開示された発明においては、流動性樹脂材料の滞留部分を樹脂吐出口から常時排出することにより品質を一定化するため、流動性樹脂材料を常に必要量以上使用しなければならない。特許文献２に開示された発明においては、環状マニホールドに回転機構を内蔵させ、環状ノズルの外部または内部に駆動部分を設置するため、環状ノズル内の環状マニホールド内部の構造が複雑となる。さらに、径小部品の形成では環状ノズル内の環状マニホールドも径小となるため、環状マニホールドに回転機構を内蔵させ、環状ノズルの外部または内部に駆動部分を設置することが困難であるという課題がある。
【０００９】
本発明は、内部に環状マニホールドを有する環状ノズルにより、円筒状あるいは円柱状の基材の外表面に流動性樹脂材料を塗布する方法において、分散媒が偏在した材料の滞留をより効率良く防止して形成品の品質を向上させることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため、本願発明に係る塗布膜を有する円筒状あるいは円柱状部材の形成方法は、流動性樹脂材料を円筒状あるいは円柱状の基材の外表面を取り囲む内壁面を有する環状ノズルの内部に設けた環状マニホールドに供給し、前記内壁面に開口する環状吐出口より吐出させて、円筒状あるいは円柱状の基材の外表面に塗布膜を形成する方法において、前記環状マニホールドには前記流動性樹脂材料を供給する複数の流入口を設け、各流入口から前記環状マニホールドへの流動性樹脂材料の供給量の割合を、予め設定した塗布膜を有する円筒状あるいは円柱状部材の形成本数を形成する毎に変化させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、複数の流入口より環状マニホールド内部へ供給する流動性樹脂材料の供給量の割合を変化させることにより、滞留部分に分散媒が偏在した材料の位置位相を一箇所に限定させないことができる。
【００１２】
さらに、各流入口より供給される流動性樹脂材料の供給量の割合を変化させることにより、それまでの環状マニホールドの内部での滞留部分に分散媒が沈降し偏在した材料である低速域流速の流動性樹脂材料を、高速域流速に変化させることが可能になる。
【００１３】
これにより、一箇所に存在した滞留部分における分散媒が偏在した材料を流動性樹脂材料の流速に載せ、滞留部分における分散媒が沈降し偏在した材料を消滅させるので、塗布膜にスジ・ブツとして現れない安定した形成が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施に用いる塗布装置の一例を示す模式正面図である。
【図２】第１の実施の形態における環状ノズルを示し、（ａ）は模式上面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿う模式断面図である。
【図３】第２の実施の形態における環状ノズルを示し、（ａ）は模式上面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿う模式断面図である。
【図４】第３の実施の形態における環状ノズルを示し、（ａ）は模式上面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿う模式断面図である。
【図５】第３の実施の形態において、各材料供給管から供給される樹脂供給量を示すグラフである。
【図６】第３の実施の形態における環状マニホールドの状態を示す断面図である。
【図７】第４の実施の形態における環状ノズルを示し、（ａ）は模式上面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿う模式断面図である。
【図８】第４の実施の形態において、各材料供給管から供給される樹脂供給量を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（第１の実施の形態）
図１は本発明の実施に用いる塗布装置全体を示す模式側面図である。図２は図１に示す塗布装置における環状ノズルを示し、（ａ）は模式上面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿う模式断面図である。
【００１６】
環状ノズル２は円筒状の基材１の外表面に流動性樹脂材料を塗布して塗布膜を形成する。環状ノズル２は、円筒状あるいは円柱状の基材１の外表面を取り囲む内壁面を有し、内壁面に開口する環状吐出口９ａが内部に設けられた環状マニホールド３に連通されている。環状マニホールド３には流動性樹脂材料を供給する複数（図示のものは２個）の流入口７ａ，７ｂが設けられている。そして、環状マニホールド３と流動性樹脂材料の第１および第２の分岐管５ａ、５ｂとが２方向より１８０度位相で接続されている。
【００１７】
材料供給装置２０に、材料供給管１４の一端が連通されており、材料供給管１４の他端は、２方向分流部４を介して第１および第２の分岐管５ａ、５ｂに分岐されている。分岐した第１および第２の分岐管５ａ、５ｂには、それぞれ開閉バルブ６ａ、６ｂが介在されている。分岐管５ａ、５ｂは環状マニホールド３の一対の流入口７ａ、７ｂにおいて接続されている。
【００１８】
円筒状の基材１は上下一対の保持部分８ａ，８ｂで固定され、塗布装置Ｅの直動ガイド１０に取り付けられている。駆動部１１により回転駆動されるボールネジ部１２が直動ガイド１０に接続されている。
【００１９】
流動性樹脂材料の材料供給装置２０は、駆動部２１により回転駆動されるボールネジ部２２が直動ガイド２３に接続されている。直動ガイド２３は、材料供給装置２０の移動軸２４に接続されており、直動ガイド２３と一体に移動軸２４が移動して材料供給管１４へ流動性樹脂材料を供給する。
【００２０】
円筒状の基材１は、塗布装置Ｅの一方の保持部分８ａと他方の保持部分８ｂで固定されて直動ガイド１０に取り付けられており、駆動部１１によってボールネジ部１２を回転させることにより、図示の下から上へ移動する。直動ガイド１０が移動するときに、円筒状の基材１の塗布領域で、材料供給装置２０のボールネジ部１２を回転させて移動軸２４を移動させる。同時に第１および第２の開閉バルブ６ａ、６ｂのどちらか一個所を開放させて流動性樹脂材料を環状マニホールド３へ供給し、環状吐出口９ａより吐出させて円筒状の基材１の外表面に塗布膜１３を塗布する。
【００２１】
次に、各開閉バルブ６ａ、６ｂの切り替えタイミングの設定方法について説明する。
【実施例１】
【００２２】
塗布する流動性樹脂材料として、液状シリコーンゴム塗布材料Ａ（ＸＥ１５−Ｂ９２３６Ａ／Ｂ：モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製、粘度２５０Ｐａ・ｓ、比重２．６）を用いた。塗布材料Ａにより外径８ｍｍ、長さ２６０ｍｍの円筒状の基材の外表面に、塗布膜厚さ２ｍｍ、塗布長さ２４０ｍｍの塗布膜を形成する。
【００２３】
第１の開閉バルブ６ａのみを開き、開放された第１の流入口７ａより塗布材料Ａを供給しながら円筒状の基材１に連続塗布を開始した。すると、塗布回数６０本目以降、第１の流入口７ａと反対側の塗布膜にフィラーの偏在によるスジ・ブツの形成不良が発生した。これは、環状マニホールド内の材料がぶつかり合う合流域で分散媒が沈降し偏在した材料が滞留し、それが塗布されたためであると考えられる。
【００２４】
そこで、塗布開始から５０本目の時点で第１の開閉バルブ６ａを閉じて第１の流入口を閉鎖し、代わりに第２の開閉バルブ６ｂを開き、開放された第２の流入口７ｂより塗布材料Ａを供給しながら引き続き連続塗布を行った。すると、塗布回数６０本目以降も、塗布膜にスジ・ブツの形成不良は発生しなかった。
【００２５】
しかしながら、そのまま開閉バルブ６ｂより追加で６０本、連続で１１０本目まで連続塗布を行ったところ、やはり、第２の流入口７ｂと反対側の塗布膜にフィラーの偏在によるスジ・ブツの形成不良が発生した。そのため、塗布材料Ａの供給を、５０本目、１００本目、１５０本目、と塗布回数５０本毎に、第１の開閉バルブ６ａと第２の開閉バルブ６ｂを交互に開閉しながら連続塗布を続けた。
【００２６】
つまり、予め設定した塗布膜を有する円筒状あるいは円柱状部材の形成本数（塗布回数）を形成する毎に、各流入口から環状マニホールドへの流動性樹脂材料の供給量の割合を変化させることで、塗布膜にスジ・ブツなどの形成不良は発生しなかった。
【実施例２】
【００２７】
次に、塗布する流動性樹脂材料として、液状シリコーンゴム塗布材料Ｂ（ＤＹ３５‐５６１Ａ／Ｂ：東レ・ダウコーニングシリコーン社製１００重量部に、グラスバブルズフィラー（Ｋ１５：住友３Ｍ株式会社製）：１０重量部を添加して分散）を用いた。前記同様、塗布材料Ｂを用いて外径８ｍｍ、長さ２６０ｍｍの円筒状の基材の外表面に、塗布膜厚さ２ｍｍ、塗布長さ２４０ｍｍの塗布膜を形成した。
【００２８】
第１の開閉バルブ６ａのみを開き、第１の流入口７ａより塗布材料Ｂを供給しながら円筒状の基材１に連続塗布を開始したところ、塗布材料Ｂでは、８本目以降で流入口と反対側の塗布膜にフィラーの偏在によるスジ・ブツの形成不良が発生した。
【００２９】
そこで、塗布開始から５本目の時点で第１の開閉バルブ６ａを閉じ、続いて第２の開閉バルブ６ｂを開き第２の流入口７ｂより塗布材料Ｂを供給することとして、再度連続塗布を行った。すると、塗布回数８本目以降も塗布膜にスジ・ブツの形成不良は発生しなかった。以降、塗布回数５本毎に、第１の開閉バルブ６ａと第２の開閉バルブ６ｂを交互に開閉しながら連続塗布を続けたところ、同じく塗布膜にスジ・ブツなどの形成不良は発生しなかった。
【００３０】
以上より、塗布材料の特性に応じて各開閉バルブ６ａ、６ｂの切替タイミングを適宜調整することで、環状マニホールド内の材料がぶつかり合う合流域で分散媒が偏在した材料が滞留して塗布されることを防ぎ、連続的に安定した品質の塗布膜が形成できた。
【００３１】
（第２の実施の形態）
以下に、本発明における第２の実施の形態を図面を参照にして説明する。
【００３２】
図３は本発明の第２の実施の形態による塗布装置を示し、（ａ）は塗布装置の円筒状部材の上面断面図であり、（ｂ）は塗布装置の側面断面図である。
【００３３】
材料供給装置２０から供給される流動性樹脂材料は、材料供給管１４に供給され、２方向分流部４により第１〜第３分岐管５ａ、５ｂ、５ｃに分岐する。分岐した第１〜第３分岐管５ａ、５ｂ、５ｃには、それぞれ開閉バルブ部６ａ、６ｂ、６ｃが設けられている。材料供給管５ａ、５ｂ、５ｃは環状マニホールド３の流入口７ａ、７ｂ、７ｃにおいて環状マニホールド３に接続されている。
【実施例３】
【００３４】
次に、各開閉バルブ部６ａ、６ｂ、６ｃの切り替えタイミングを説明する。塗布する流動性樹脂材料として、液状シリコーンゴム塗布材料Ａ（ＸＥ１５−Ｂ９２３６Ａ／Ｂ：モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製、粘度２５０Ｐａ・ｓ、比重２．６）を用いる。塗布材料Ａを用いて外径８ｍｍ、長さ２６０ｍｍの円筒状の基材の外周面に、塗布膜厚さ２ｍｍ、塗布長さ２４０ｍｍの塗布膜を形成する。
【００３５】
まず第１の開閉バルブ６ａのみを開き、開放された第１の流入口７ａより塗布材料を供給しながら円筒状の基材に対する連続塗布を開始した。すると、塗布回数６０本目以降、流入口と反対側の塗布膜に分散媒であるフィラーの偏在によるスジ・ブツの形成不良が発生した。これは、環状マニホールド内の材料がぶつかり合う合流域で分散媒が偏在した材料が滞留し、それが塗布されたためであると考えられる。
【００３６】
そこで、塗布開始から５０本目の時点で第１の開閉バルブ６ａを閉じて第１の流入口７ａを閉鎖し、続いて第２の開閉バルブ６ｂを開き、開放された流入口７ｂより塗布材料Ａを供給しながら引き続き連続塗布を行った。すると、塗布回数６０本目以降も、塗布膜にスジ・ブツの不良は発生しなかった。次に１００本目において、第２の開閉バルブ６ｂを閉じて第２の流入口を閉鎖し、続いて第３の開閉バルブ６ｃを開き、開放された第３の流入口７ｃより塗布材料を供給しながら引き続き連続塗布を行った。すると塗布回数１５０本目まで塗布膜にスジ・ブツの不良は発生しなかった。以降１５０本完了時に第３の開閉バルブ６ｃを閉じ、再度第１の開閉バルブ６ａを開き、開放された第１の流入口７ａより塗布材料Ａを供給し２００本まで塗布した。このように、連続塗布５０本毎に順次第１〜第３の開閉バルブ６ａ、６ｂ、６ｃを開閉しながら連続塗布を続けた。
【００３７】
つまり、予め設定した塗布膜を有する円筒状あるいは円柱状部材の形成本数（塗布回数）を形成する毎に、複数の流入口のいずれか一個所を開放することで、各流入口から環状マニホールドへの流動性樹脂材料の供給量の割合を変化させる。塗布膜にスジ・ブツなどの形成不良は発生しなかった。
【００３８】
（第３の実施の形態）
以下に、本発明における第３の実施の形態を図４、図５、図６を用いて説明する。図４は本発明の第３の実施の形態による塗布装置を示し、（ａ）は塗布装置の円筒状部材の模式上面、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿う側面断面図である。
【００３９】
第３の実施の形態では、流動性樹脂材料の供給を、第１の実施の形態のように各分岐管５ａ、５ｂを切り替えるのではなく、各分岐管５ａ、５ｂからの供給量の割合を連続的に変化させている。供給量の割合は、絞り弁を用いる。絞り弁には、不図示のサーボモータが接続されている。不図示のサーボモータの位相制御により、絞り弁による供給量の割合を連続的に変化さている。さらに、不図示のドライバー、不図示のドライバーコントローラ、塗布装置のシーケンサー等の電気制御により、前記不図示のサーボモータの動作を制御している。図４の塗布装置では、分岐管５ａ、５ｂとが２方向より１８０度位相で接続されていて、絞り弁２２ａ、２２ｂが２箇所に接続配置されている。絞り弁２２ａ、２２ｂは、流入口７ａ、７ｂが接続配置されている。そして、流入口７ａ、７ｂは、環状マニホールド３と接続されている。前記不図示の２個サーボモータの動作は、電気制御され２箇所の絞り弁の供給量割合を連続的に変化させている。その際、全体の供給量は常に一定になるように制御することで、塗布膜１３の厚さは均一となる。
【００４０】
図５は、各流入口７ａ、７ｂから供給される流動性樹脂材料の供給量を示している。図５（ａ）は流入口７ａの流動性樹脂材料の供給量の時間的な変化であり、図５（ｂ）は流入口７ｂの流動性樹脂材料の供給量の時間的な変化である。図５（ｃ）は円筒状の基材１に塗布される流動性樹脂材料の供給量の総和の時間的な変化を示している。
【００４１】
図６は、成形時間０から６ｔにおける、環状マニホールド３の状態を示す断面図である。図６（ａ）は、成形時間０、４ｔにおける、環状マニホールド３の状態を示す断面図である。図６（ｂ）は、成形時間１ｔ、３ｔ、５ｔにおける、環状マニホールド３の状態を示す断面図である。図６（ｃ）は、成形時間２ｔ、６ｔにおける、環状マニホールド３の状態を示す断面図である。いずれの時間においても、環状の吐出口からの樹脂吐出量は一定であり、環状ノズルと円筒状の基材１との相対移動速度ｖを一定に保つことで、円筒状の基材１上に塗布膜１３が形成される。
【実施例４】
【００４２】
実施例３と同様に、液状シリコーンゴム塗布材料Ａ（ＸＥ１５−Ｂ９２３６Ａ／Ｂ：モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製、粘度２５０Ｐａ・ｓ、比重２．６）を用いる。塗布材料Ａを用いて外径８ｍｍ、長さ２６０ｍｍの円筒状の基材の外周面に、塗布膜厚さ２ｍｍ、塗布長さ２４０ｍｍの塗布膜を形成する。
【００４３】
まず、第１の絞り弁２２ａを全開状態に開き、開放された第１の絞り弁２２ａより塗布材料を供給しながら円筒状の基材に対する連続塗布を開始した。すると塗布回数６０本目以降、流入口と反対側の塗布膜に分散媒であるフィラーの偏在によるスジ・ブツの形成不良が発生した。
【００４４】
そこで、塗布開始時から各絞り弁２２ａ、２２ｂから供給される流動性樹脂材料の供給量を、連続的に変化させながら、円筒状の基材１に連続塗布を開始した。
【００４５】
第１の絞り弁２２ａの流動性樹脂材料の供給量の変化を図５（ａ）、第２の絞り弁２２ｂの流動性樹脂材料の供給量の変化を図５（ｂ）、円筒状の基材１に塗布される流動性樹脂材料の供給量の総和の変化を図５（ｃ）に示す。
【００４６】
各絞り弁２２ａ、２２ｂから供給される流動性樹脂材料の供給量を、連続的に変化させながら、連続塗布回数６０本目、７０本目、８０本目の時点で塗布膜１３の状態を確認した。いずれの塗布膜１３には、分散媒であるフィラーの偏在によるスジ・ブツの発生がみられず、安定した表面状態が確認された。
【００４７】
さらに、そのまま、供給量を連続的に変化させながら１００本目まで連続塗布を続けた。１００本目の塗布膜１３にスジ・ブツの不良の発生は、確認されず安定した表面状態が確認された。
【００４８】
更に各絞り弁２２ａ、２２ｂからの供給量は連続的に変化していることから、塗布膜１３の形成過程における環状マニホールド３内の状態は、形成時間の経過により流動性樹脂材料の合流領域２ｍが移動している。塗布膜１３の形成中に合流領域２ｍが移動していることで、環状マニホールド３内部での経時的な局所材料滞留は発生せず、全周に渡り連続的に安定した材料状態での吐出が可能となる。
【００４９】
（第４の実施の形態）
以下に、本発明における第４の実施の形態を図７、図８を用いて説明する。
【００５０】
第４の実施の形態は、実施例２のように、各分岐管５ａ、５ｂ、５ｃを切り替えるのではなく、各絞り弁２２ａ、２２ｂ、２２ｃからの供給量の割合を連続的に変化させている。
【００５１】
供給量の割合は、絞り弁を用いる。絞り弁には、不図示のサーボモータが接続されている。不図示のサーボモータの位相制御により、絞り弁による供給量の割合を連続的に変化させている。さらに、不図示のドライバー、不図示のドライバーコントローラ、塗布装置シーケンサー等の電気制御により、前記不図示のサーボモータの動作を制御している。
【００５２】
図７の塗布装置では、分岐管５ａ、５ｂ、５ｃとが３方向より１２０度位相で接続されていて、絞り弁２２ａ、２２ｂ、２２ｃが３箇所に接続配置されている。絞り弁２２ａ、２２ｂ、２２ｃは、流入口７ａ、７ｂ、７ｃが接続配置されている。そして、流入口７ａ、７ｂ、７ｃは、環状マニホールド３と接続されている。
【００５３】
前記不図示の３個のサーボモータの動作は、電気制御され３箇所の絞り弁の供給量割合を連続的に変化させている。その際、全体の供給量は常に一定になるように制御することで、塗布膜１３の厚さは均一となる。
【００５４】
図８に第４の実施の形態における、各流入口７ａ、７ｂ、７ｃから供給される流動性樹脂材料の供給量の変化を示す。図８（ａ）は第１の流入口７ａの流動性樹脂材料の供給量の変化であり、図８（ｂ）は第２の流入口７ｂの流動性樹脂材料の供給量の変化であり、図８（ｃ）は第２の流入口７ｃの流動性樹脂材料の供給量の変化である。図８（ｄ）は円筒状の基材１に塗布される流動性樹脂材料の供給量の総和の変化を示している。
【００５５】
成形時間０、１ｔ、２ｔ、３ｔにおける、いずれの時間においても、環状の吐出口からの樹脂吐出量は一定であり、環状ノズルと円筒状の基材１との相対移動速度ｖを一定に保つことで、円筒状の基材１上に塗布膜１３が形成される。
【実施例５】
【００５６】
実施例２と同様に、液状シリコーンゴム塗布材料Ａ（ＸＥ１５−Ｂ９２３６Ａ／Ｂ：モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社製、粘度２５０Ｐａ・ｓ、比重２．６）を用いる。塗布材料Ａを用いて外径８ｍｍ、長さ２６０ｍｍの円筒状の基材の外周面に、塗布膜厚さ２ｍｍ、塗布長さ２４０ｍｍの塗布膜を形成する。
【００５７】
まず、第１の絞り弁２２ａを全開状態に開き、開放された第１の絞り弁２２ａより塗布材料を供給しながら円筒状の基材に対する連続塗布を開始した。すると塗布回数６０本目以降、流入口と反対側の塗布膜に分散媒であるフィラーの偏在によるスジ・ブツの形成不良が発生した。
【００５８】
そこで、塗布開始時から各絞り弁２２ａ、２２ｂ、２２ｃから供給される流動性樹脂材料の供給量を、図８のように連続的に変化させながら、円筒状の基材１に連続塗布を開始した。各絞り弁２２ａ、２２ｂ、２２ｃから供給される流動性樹脂材料の供給量を、連続的に変化させながら、連続塗布回数８０本目の時点で塗布膜１３の状態を確認した。塗布膜１３には、分散媒であるフィラーの偏在によるスジ・ブツの発生がみられず、安定した表面状態が確認された。さらに、そのまま、供給量を連続的に変化させながら１００本目まで連続塗布を続けた。１００本目の塗布膜１３にスジ・ブツの不良の発生は、確認されず安定した表面状態が確認された。
【００５９】
各流入口７ａ、７ｂ、７ｃに接続されている絞り弁２２ａ、２２ｂ、２２ｃからの供給量は連続的に変化していることから、塗布膜１３の形成過程における環状マニホールド３内では、流動性樹脂材料の不図示の合流領域が常に移動する。従って、環状マニホールド３内部での局所的な流動性樹脂の滞留が抑制され、全周に渡り連続的に安定した材料状態での吐出が可能となる。
【００６０】
上記実施例では、説明を簡便に判りやすくするために円筒状の基材の外表面への塗布膜形成を例に挙げ、かつ塗布膜厚が吐出長手方向に渡り均一な場合を例示している。しかし、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、例えば塗布膜の厚さを変化させるような場合には、各分岐管からの供給量の総和を変化させる。また、円柱状の基材の外表面に流動性樹脂材料を塗布して塗布膜を有する円柱状部材を形成することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
環状ノズルの供給口が２つ以上である場合、及び環状ノズルから円筒状に吐出された樹脂材料が、直接樹脂円筒状部材として形成されるような押出し成形の場合においても、本発明が有効であることは言うまでもない。
【符号の説明】
【００６２】
１ 円筒状の基材
２ 環状ノズル
３ 環状マニホールド
４ ２方向分流部
５ａ、５ｂ、５ｃ 分岐管
６ａ、６ｂ、６ｃ 開閉バルブ
７ａ、７ｂ、７ｃ 流入口
８ａ、８ｂ 保持部分
１３ 塗布膜
１４ 材料供給管
２０ 材料供給装置
２１ 駆動部
２２ 絞り弁
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流動性樹脂材料を円筒状あるいは円柱状の基材の外表面を取り囲む内壁面を有する環状ノズルの内部に設けた環状マニホールドに供給し、前記内壁面に開口する環状吐出口より吐出させて、円筒状あるいは円柱状の基材の外表面に塗布膜を形成する方法において、
前記環状マニホールドには前記流動性樹脂材料を供給する複数の流入口を設け、各流入口から前記環状マニホールドへの流動性樹脂材料の供給量の割合を、予め設定した塗布膜を有する円筒状あるいは円柱状部材の形成本数を形成する毎に変化させることを特徴とする塗布膜を有する円筒状あるいは円柱状部材の形成方法。
【請求項２】
前記供給量の割合を、前記複数の流入口のいずれか一個所を開放することで変化させることを特徴とする請求項１記載の塗布膜を有する円筒状あるいは円柱状部材の形成方法。
【請求項３】
前記供給量の割合を、前記複数の流入口のいずれか一個所を閉鎖することで変化させることを特徴とする請求項１記載の塗布膜を有する円筒状あるいは円柱状部材の形成方法。
【請求項１】
流動性樹脂材料を円筒状あるいは円柱状の基材の外表面を取り囲む内壁面を有する環状ノズルの内部に設けた環状マニホールドに供給し、前記内壁面に開口する環状吐出口より吐出させて、円筒状あるいは円柱状の基材の外表面に塗布膜を形成する方法において、
前記環状マニホールドには前記流動性樹脂材料を供給する複数の流入口を設け、各流入口から前記環状マニホールドへの流動性樹脂材料の供給量の割合を、予め設定した塗布膜を有する円筒状あるいは円柱状部材の形成本数を形成する毎に変化させることを特徴とする塗布膜を有する円筒状あるいは円柱状部材の形成方法。
【請求項２】
前記供給量の割合を、前記複数の流入口のいずれか一個所を開放することで変化させることを特徴とする請求項１記載の塗布膜を有する円筒状あるいは円柱状部材の形成方法。
【請求項３】
前記供給量の割合を、前記複数の流入口のいずれか一個所を閉鎖することで変化させることを特徴とする請求項１記載の塗布膜を有する円筒状あるいは円柱状部材の形成方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１１−２２４４９３（Ｐ２０１１−２２４４９３Ａ）
【公開日】平成２３年１１月１０日（２０１１．１１．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−９７９９３（Ｐ２０１０−９７９９３）
【出願日】平成２２年４月２１日（２０１０．４．２１）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１１月１０日（２０１１．１１．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年４月２１日（２０１０．４．２１）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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