專(zhuān)利名稱(chēng)：滾筒式涂漆輥及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種制造滾筒式涂漆輥的方法，它有一個(gè)帶一用于安裝支承架的內(nèi)腔的泡沫塑料輥身。此外，本發(fā)明還涉及一種相應(yīng)的涂漆輥。
滾筒式漆刷通常包括一個(gè)用鋼絲彎成的或用塑料制的支承架，支承架的下端設(shè)計(jì)一個(gè)手柄。在支承架的上部自由端可套上一個(gè)涂漆輥，它可旋轉(zhuǎn)地固定在支承架上。
傳統(tǒng)的滾筒式涂漆輥有一輥身，輥身內(nèi)裝有整體式或多部分組成的固定襯套，它與支承架結(jié)合。為了制造已知的滾筒式涂漆輥，采用所謂的塊體發(fā)泡法，制成一個(gè)比較大的聚酯-聚氨酯軟泡沫塊。這種聚酯PUR泡沫，由于它們有足夠高的化學(xué)穩(wěn)定性，所以也適用于滾筒式漆刷，眾所周知它們也被應(yīng)用于操作含溶劑的物質(zhì)和尤其是顏料。此外，聚酯PUR泡沫形狀非常穩(wěn)定和不會(huì)泡脹。
由聚酯PUR泡沫塊經(jīng)沖裁或剪修機(jī)械加工出滾筒式涂漆輥的形狀。接著內(nèi)腔鉆孔和銑削與支承架插入端相對(duì)的滾筒式涂刷輥的端部。最后在內(nèi)腔中插入固定襯套并在那里粘結(jié)。這種制造方法由于其工序很多所以非常麻煩并因而很昂貴。此外，在從大塊加工出涂漆輥以及銑削端面時(shí)造成高達(dá)30％的材料損失，這不僅不經(jīng)濟(jì)而且還污染環(huán)境。
由DE-AS 1960394已知一種用泡沫塑料例如聚氨酯制造的滾筒漆刷的涂漆輥，為此在一個(gè)起模具作用的圓柱形長(zhǎng)毛絨或毛皮套內(nèi)裝入兩種塑料成分，它們?cè)谀抢锘ハ喾磻?yīng)、膨脹并完全充滿(mǎn)此罩套。然而，由于長(zhǎng)毛絨或毛皮套局部不同的彈性導(dǎo)致涂漆輥沒(méi)有規(guī)定的圓柱形，因此在使用時(shí)非圓形地滾動(dòng)，從而對(duì)涂漆帶來(lái)不利的影響。
除此之外已知所謂的整體式泡沫，它在發(fā)泡時(shí)在外側(cè)形成一密實(shí)穩(wěn)定的面層。盡管此面層穩(wěn)定了發(fā)泡體，但基于其光滑的表面結(jié)構(gòu)因而不適用于涂漆。
本發(fā)明的目的是創(chuàng)造一種制造滾筒式涂漆輥的方法，采用這種方法可以經(jīng)濟(jì)和有利于環(huán)境的方式制造滾筒式涂漆輥，并保證良好的涂漆質(zhì)量。此外，本發(fā)明應(yīng)創(chuàng)造一種相應(yīng)的涂漆輥。
有關(guān)方法方面的目的通過(guò)權(quán)利要求1的特征達(dá)到。其中，輥身在一造型工具內(nèi)發(fā)泡。以此方式使涂漆輥在發(fā)泡過(guò)程中便已經(jīng)獲得所期望的形狀，所以不需要或只需要非常少量的補(bǔ)充加工并避免材料損失。
此外，將可通過(guò)塑料的成分來(lái)控制的工藝參數(shù)，例如工具溫度、冷卻、泡沫密度、發(fā)泡壓力等，調(diào)整為能在輥身的外表面和／或內(nèi)腔的壁上形成一個(gè)塑料的密實(shí)硬化薄殼。以此方式使涂漆輥在沒(méi)有其他特殊構(gòu)件的情況下獲得一種高度穩(wěn)定的立體形狀。與此同時(shí)還在輥身的外表面提供了一種連續(xù)光滑的表面結(jié)構(gòu)，尤其對(duì)于加壓輥或?qū)κ潞蠹釉O(shè)外套或套筒狀裝飾品或長(zhǎng)毛絨或毛皮鋪層的圓柱形管或環(huán)的那些輥具有重要意義。此外，此薄殼減少了水分和溶劑對(duì)泡沫塑料的作用以及在使用時(shí)作滾動(dòng)運(yùn)動(dòng)期間穩(wěn)定輥身的形狀。不過(guò)，為了使?jié)L筒式涂漆輥也能直接用于涂漆，規(guī)定在后續(xù)的加工步驟中至少將在輥身外表面上形成的薄殼完全或部分地打開(kāi)或剝離。為此可例如通過(guò)切割、磨削、剝除、噴砂或浸蝕來(lái)實(shí)現(xiàn)。
作為輥身的材料優(yōu)選地采用聚酯PUR泡沫，迄今它還沒(méi)有實(shí)施過(guò)模制發(fā)泡。但也可設(shè)想其他材料，只要它們有高的化學(xué)穩(wěn)定性和尤其有良好的耐溶劑作用。在替換的材料中例如可涉及其他PUR泡沫、純聚烯烴、聚酰亞胺或聚酯泡沫。
在按本發(fā)明的涂漆輥中也可以在輥身內(nèi)腔裝一固定襯套，它與支承架結(jié)合。優(yōu)選地用塑料制的固定襯套可與輥身分開(kāi)加工，事后插入此內(nèi)腔并在那里固定，在這種情況下為避免粘結(jié)可在固定襯套上設(shè)計(jì)一些伸出的嚙合元件，它們嵌入輥身內(nèi)腔的壁內(nèi)并因而將襯套按形封閉的方式固持住。作為嚙合元件業(yè)已證實(shí)可靠的尤其是在外側(cè)上向外伸出的齒或倒刺。
作為替換形式，涂漆輥也可以按這樣的方式制造，即首先將固定襯套置入造型工具，在之后的工序中被輥身圍繞或被輥身發(fā)泡時(shí)的泡沫圍繞。在這里，固定襯套同樣可以單獨(dú)預(yù)加工，但優(yōu)選地為了實(shí)施一種多組成部分的方法它首先壓注在造型工具中。通過(guò)這種在線加工可以顯著降低涂漆輥的生產(chǎn)成本。
按本發(fā)明的方法制造的滾筒式涂漆輥可以設(shè)計(jì)為有較輕的重量，所以用相應(yīng)的滾筒漆刷工作時(shí)更加輕松。
按本發(fā)明的一種優(yōu)選的設(shè)計(jì)，在輥身內(nèi)腔設(shè)計(jì)至少一個(gè)掏槽。這就允許設(shè)計(jì)在支承架上的止動(dòng)或彈簧鉤在內(nèi)腔中撐開(kāi)并嚙合在掏槽中，從而將涂漆輥固定在支承架上。若在內(nèi)腔的壁上生成的塑料的硬化薄殼有足夠的強(qiáng)度，則必要時(shí)可以取消固定襯套。作為替換形式，可為了穩(wěn)定的目的設(shè)一固定襯套，它被支承架的彈簧鉤倒扣住。
在內(nèi)腔中的掏槽可方便地借助按本發(fā)明的方法制成，因?yàn)槭固筒鄢尚蔚脑煨凸ぞ叩男托究稍谳伾砼菽芰蠌椥宰冃蔚那闆r下拔出。
在輥身的外表面可制成一種結(jié)構(gòu)。按本發(fā)明它可在造型工具的內(nèi)壁有相應(yīng)的結(jié)構(gòu)時(shí)方便實(shí)現(xiàn)。作為替換形式或除此之外附加地也可以進(jìn)行事后的表面加工。
已知利用涂漆輥?zhàn)鳛榘仓猛馓椎妮d體，外套例如可以采用綿羊皮、長(zhǎng)毛絨或其他材料。但也可以設(shè)想其他外套。按本發(fā)明可以這樣實(shí)施將外套安置在輥身的外表面上，即，將外套在輥身發(fā)泡前置入造型工具內(nèi)。在這種情況下還可以在外套與輥身之間設(shè)分離劑，以便事后能取下此外套。
因?yàn)椴捎冒幢景l(fā)明的方法可方便地在輥身外表面形成槽或掏槽，所以它們也可利用來(lái)形封閉和／或力封閉地固定事后裝上的外套或鋪層。按優(yōu)選的設(shè)計(jì)規(guī)定，涂漆輥在輥身具有內(nèi)腔插入口的那個(gè)端面有一槽，外套的端頭可彎折在槽內(nèi)以便形封閉和／或力封閉地固定。槽優(yōu)選地設(shè)計(jì)為環(huán)形并圍繞著插入口。
必要時(shí)，外套也可以在背對(duì)插入口的相對(duì)的端面處以形封閉和／或力封閉的方式固定在那里所制的一個(gè)凹槽內(nèi)。
有關(guān)滾筒式涂漆輥的方面，按本發(fā)明規(guī)定在輥身的外表面和／或內(nèi)腔的壁上分段地形成塑料的一個(gè)密實(shí)硬化的薄殼，它賦予涂漆輥必要的穩(wěn)定性。涂漆輥的其他特征由以上對(duì)方法的說(shuō)明中給出。
由下面參見(jiàn)附圖對(duì)實(shí)施例的說(shuō)明中可以看出本發(fā)明的其他詳情。其中

圖1實(shí)施按本發(fā)明的方法的設(shè)備示意圖2涂漆輥縱剖面；圖3按圖2的涂漆輥補(bǔ)充加工后；圖4按圖2的涂漆輥另一次補(bǔ)充加工后；圖5固定襯套的側(cè)視圖；圖6通過(guò)按圖5的固定襯套縱剖面；圖7已安裝在支承架上的一個(gè)涂漆輥；圖8設(shè)計(jì)略作修改后的涂漆輥；圖9有鋪層的涂漆輥；圖10有外部結(jié)構(gòu)的涂漆輥；圖11用于安裝外套的涂漆輥；圖12套上外套的圖12所示的涂漆輥；圖13套上外套管的涂漆輥；以及圖14套上外套環(huán)的涂漆輥。
圖1表示用于按本發(fā)明的方法制造涂漆輥10的設(shè)備。此設(shè)備包括一個(gè)造型工具1，它有兩個(gè)使涂漆輥10外部成形的半模2和3以及一個(gè)確定模制涂漆輥10內(nèi)腔13的型芯4。示意地表示采用了兩個(gè)用于不同材料成分的貯罐5，它們可分別通過(guò)輸送和計(jì)量器6輸入攪拌器7，材料從攪拌器往一條僅示意表示的輸送管8加入造型工具1的型腔內(nèi)。在那里，在尤其涉及的是聚酯-PUR材料的情況下，材料發(fā)泡形成模制涂漆輥10。
打開(kāi)半模2和3和拔出型芯4后，得到如圖2所示的模制涂漆輥10。它有一個(gè)基本上圓柱形的輥身11，輥身前端封閉和外側(cè)修圓。由型芯4構(gòu)成的內(nèi)腔13按已知的方式可通過(guò)一個(gè)處于與修圓端相對(duì)位置的插入口15接近，涂漆輥可借助此插入口15套在支承架上。
借助塑料的發(fā)泡壓力，既在輥身外表面也在內(nèi)腔13的壁上形成一個(gè)塑料的密實(shí)硬化薄殼12或14。薄殼12和14可在后續(xù)的工序中至少部分機(jī)械地打開(kāi)或剝離。圖3表示了一個(gè)涂漆輥10，其中，在內(nèi)腔13壁上的薄殼14已被去除，而在按圖4的涂漆輥中只去除了在輥身11外表面上的薄殼12。
在涂漆輥10的內(nèi)腔13中可置入固定襯套20，固定襯套如圖5和6中所示。在固定襯套20外表面上有許多倒刺狀伸出的齒21，在插入內(nèi)腔13時(shí)它們嵌入內(nèi)腔的壁內(nèi)或在那里形成的薄殼內(nèi)，并因而如圖7所示將固定襯套20形封閉地固定在輥身11中。在固定襯套20內(nèi)部設(shè)計(jì)有一個(gè)臺(tái)階或掏槽22。它允許設(shè)計(jì)在支承架23(圖7)自由端上的彈性舌簧片24當(dāng)支承架插入固定襯套中時(shí)倒扣住臺(tái)階22，從而將涂漆輥10固定在支承架23上。
圖8表示涂漆輥10的一種替換設(shè)計(jì)，它與迄今闡明的設(shè)計(jì)的差別在于，在內(nèi)腔13的底部附近制有掏槽16，它同樣用來(lái)在裝配涂漆輥10時(shí)能使支承架23的彈性舌簧片24實(shí)施擴(kuò)張。若在內(nèi)腔13壁上的薄殼14有足夠的強(qiáng)度，那么在這里可以取消安裝固定襯套。但作為替換形式也可以在內(nèi)腔裝入一管狀的固定襯套，它被彈性舌簧片24倒扣住。
按圖9所示的設(shè)計(jì)，在涂漆輥10的外表面上安置一鋪層17，它或在事后套上，或在輥身11發(fā)泡前已置入造型工具內(nèi)。
通過(guò)相應(yīng)地設(shè)計(jì)半模2和3的內(nèi)壁，可以在輥身的外表面上制成如圖10所示的結(jié)構(gòu)18。
在圖11中表示的涂漆輥的設(shè)計(jì)中，利用了在模制或發(fā)泡過(guò)程中制成一種結(jié)構(gòu)的可能性，以便固定事后安裝的外套。如圖11所示，在輥身11的前部修圓端面11b上設(shè)計(jì)有一中央凹槽27，而在有插入口15的后端面11a上成形有一個(gè)圍繞著插入口15的環(huán)槽25。例如可涉及長(zhǎng)毛絨鋪層的一個(gè)外套26如圖12所示以其后自由端壓入或彎折在環(huán)槽25內(nèi)，而它在其相對(duì)端則壓入凹槽27內(nèi)。因此，環(huán)槽25和凹槽27將外套26形封閉地固定在輥身11上。
取代在涂漆輥上安裝柔性的外套，也可以在涂漆輥10上套上一個(gè)穩(wěn)定的外套管28，如圖13所示。外套管28有圓柱的形狀并在外側(cè)鋪有長(zhǎng)毛絨或毛皮套29。由于輥身11的彈性，所以允許外套管28在泡沫塑料彈性變形的情況下按力封閉的方式固定在輥身11上，在這種情況下薄殼12、14賦予輥身11有更高的穩(wěn)定性。
在圖13所示的實(shí)施形式中外套管28覆蓋了整個(gè)涂漆輥10，而在圖14所示的實(shí)施例中則設(shè)多個(gè)外套環(huán)30，它們分別包括一個(gè)支承套管31和一個(gè)長(zhǎng)毛絨或毛皮鋪層32。外套環(huán)30同樣按力封閉的方式固定在輥身11上。
權(quán)利要求
1．制造滾筒式涂漆輥(10)的方法，它有一個(gè)帶一用于安裝支承架(23)的內(nèi)腔(13)的泡沫塑料輥身(11)，其中，輥身(11)在造型工具(1)內(nèi)發(fā)泡并通過(guò)控制工藝參數(shù)(工具溫度、泡沫密度、發(fā)泡壓力、冷卻等)在輥身(11)外表面和／或內(nèi)腔(13)的壁上形成塑料的一個(gè)密實(shí)硬化的薄殼(12、14)，以及，內(nèi)部和／或外部的薄殼(12、14)在后續(xù)的工序中至少局部打開(kāi)或剝離。
2．按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征為泡沫塑料是一種聚酯-PUR泡沫。
3．按照權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征為在內(nèi)腔(13)中裝一固定襯套(20)。
4．按照權(quán)利要求3所述的方法，其特征為固定襯套(20)事后插入和固定在輥身(11)的內(nèi)腔(13)中。
5．按照權(quán)利要求3所述的方法，其特征為固定襯套(20)置入造型工具(10)內(nèi)并被輥身(11)發(fā)泡時(shí)的泡沫包圍。
6．按照權(quán)利要求5所述的方法，其特征為用熱塑性材料制的固定襯套(20)借助于一種多組成部分的方法在一個(gè)先行的加固工序中壓注在造型工具內(nèi)。
7．按照權(quán)利要求3至6之一所述的方法，其特征為在固定襯套(20)上設(shè)計(jì)伸出的嚙合元件(21)，它們形封閉地嵌入輥身(11)內(nèi)腔(13)的壁內(nèi)。
8．按照權(quán)利要求1至7之一所述的方法，其特征為內(nèi)腔(13)有至少一個(gè)掏槽(16)。
9．按照權(quán)利要求8所述的方法，其特征為掏槽(16)通過(guò)輥身(11)的彈性變形脫模。
10．按照權(quán)利要求1至9之一所述的方法，其特征為在輥身(11)的外表面制有一種結(jié)構(gòu)(18)。
11．按照權(quán)利要求1至10之一所述的方法，其特征為在輥身(11)的外表面設(shè)一鋪層(17)。
12．按照權(quán)利要求11所述的方法，其特征為鋪層在輥身(11)發(fā)泡前置入造型工具中。
13．滾筒式涂漆輥，包括泡沫塑料的輥身(11)和用于安置在支承架(23)上的內(nèi)腔(13)，其特征為在輥身(11)外表面和／或內(nèi)腔(13)的壁上分段地形成塑料的一個(gè)密實(shí)硬化的薄殼(12、14)。
14．按照權(quán)利要求13所述的涂漆輥，其特征為內(nèi)腔(13)中裝一固定襯套(20)。
15．按照權(quán)利要求14所述的涂漆輥，其特征為在固定襯套(20)上設(shè)計(jì)伸出的嚙合元件(21)，它們形封閉地嵌入輥身(11)內(nèi)腔(13)的壁內(nèi)。
16．按照權(quán)利要求13至15之一所述的涂漆輥，其特征為內(nèi)腔(13)有至少一個(gè)掏槽(16)。
17．按照權(quán)利要求13至16之一所述的涂漆輥，其特征為在輥身(11)的外表面制有一種結(jié)構(gòu)(18)。
18．按照權(quán)利要求13至17之一所述的涂漆輥，其特征為在輥身(11)的外表面設(shè)有一鋪層(17)。
19．按照權(quán)利要求13至18之一所述的涂漆輥，其特征為在輥身(11)具有一個(gè)內(nèi)腔(13)插入口(15)的那個(gè)端面(11a)設(shè)計(jì)有固定外套(26)的槽(25)。
20．按照權(quán)利要求19所述的涂漆輥，其特征為槽(25)圍繞著插入口(15)。
21．按照權(quán)利要求19或20所述的涂漆輥，其特征為在輥身(11)處于相對(duì)位置的端面(11b)上也設(shè)計(jì)有用于固定外套(26)的凹槽(27)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種制造滾筒式涂漆輥的方法,它有一個(gè)帶一用于安裝支承架的內(nèi)腔的泡沫塑料輥身,此方法的特征為,輥身在造型工具內(nèi)發(fā)泡。按此方法將發(fā)泡壓力調(diào)整為,能在輥身外表面和/或內(nèi)腔的壁上形成塑料的一個(gè)密實(shí)硬化的薄殼,塑料優(yōu)選地涉及一種聚酯PUR泡沫。此薄殼在后續(xù)工序中至少局部打開(kāi)或剝離。
文檔編號(hào)B29C44/12GK1281400SQ98812157
公開(kāi)日2001年1月24日 申請(qǐng)日期1998年12月11日 優(yōu)先權(quán)日1997年12月13日
發(fā)明者格奧爾格·韋羅克 申請(qǐng)人:斯特克毛刷和漆刷有限公司