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JP-2026514775-A - 刷毛束、刷毛束を有する刷毛ローラ、及び刷毛ローラの取り外し方法

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Abstract

本発明の課題は、従来技術において刷毛ローラの取り付け及び取り外しが複雑で効率が低い問題を解決し、迅速かつ効率的な取り付け・取り外しを実現することである。本発明は、床材の生産、特に表面に三次元木目テクスチャを印刷した床材の生産に使用される刷毛束、刷毛束を有する刷毛ローラ及び該刷毛ローラの取り外し方法に関する。刷毛束は、束状に集められた複数の刷毛を含み、少なくとも一つの刷毛が、ロール本体に取り付けるための一般根部セグメント、ロール本体の回転軸に垂直な方向に延伸する一般頭部セグメント、及びこれらの間に配置され隣接する刷毛を分離して一般根部セグメント以外の部分が分離した状態を形成する間隔構造を有する間隔セグメントを含む。刷毛ローラは、回転軸を有するロール本体、回転軸を回転可能に取り付ける外部固定部材を備えたローラスリーブ、及びローラスリーブをスライド式に取り付ける内部固定部材を備えた懸架部材を含む。本発明は、刷毛ローラの構造的設計及び取り外し方法により、迅速な取り付け・取り外しを実現し、生産効率を向上させる。

Inventors

  • 楊 国翠
  • 雷 忠山
  • ▲ドン▼ 梦徳
  • 黄 東輝
  • 敖 方兵
  • 黄 峰

Assignees

  • 杭州普霊特地板技術有限公司

Dates

Publication Date
20260513
Application Date
20240410
Priority Date
20230420

Claims (20)

  1. 基材表面の未硬化樹脂を除去するための刷毛束（2）であって、以下の特徴を有する： 複数の刷毛が束状に集められ、少なくとも一つの刷毛が以下を含む： ロール本体（1）に取り付けるための一般根部セグメント（201）、及び前記ロール本体（1）の回転軸に垂直な方向に延伸する一般頭部セグメント（202）、並びに前記一般根部セグメント（201）と一般頭部セグメント（202）の間に配置され、該刷毛に隣接する少なくとも一つの刷毛を分離して一般根部セグメント以外の部分が分離した状態を形成するための間隔セグメント（203）であって、前記間隔セグメント（203）に間隔構造を有する。
  2. 前記刷毛の材質が金属であることを特徴とする、請求項１に記載の刷毛束。
  3. 前記間隔構造が、前記刷毛の間隔セグメントの部分または全体の毛体が曲げられて形成されることを特徴とする、請求項１に記載の刷毛束。
  4. 前記曲げが螺旋曲げであり、螺圏が前記刷毛の延伸方向に沿って順に配置されることを特徴とする、請求項３に記載の刷毛束。
  5. 前記間隔セグメント（203）の間隔構造が、間隔セグメントにおいて刷毛の直径が一般根部セグメントの刷毛直径よりも明らかに大きい膨大部であることを特徴とする、請求項１に記載の刷毛束。
  6. 前記間隔構造が、前記刷毛の間隔セグメントに固定されたスリーブ（204）であり、前記スリーブ（204）が前記刷毛の外側に套装されることを特徴とする、請求項１に記載の刷毛束。
  7. 前記一般根部端及び前記一般頭部端の外部輪郭一の最大寸法が2mmであることを特徴とする、請求項１に記載の刷毛束。
  8. 前記外部輪郭一が0.5-1mmであることを特徴とする、請求項７に記載の刷毛束。
  9. 前記間隔セグメント（203）の外部輪郭二の最大寸法が5mmであることを特徴とする、請求項１に記載の刷毛束。
  10. 前記外部輪郭二が2-3mmであることを特徴とする、請求項９に記載の刷毛束。
  11. 前記間隔構造が、前記刷毛の間隔セグメントに被覆されたコーティングであることを特徴とする、請求項１に記載の刷毛束。
  12. 基材表面の未硬化樹脂を除去して三次元テクスチャを形成するための刷毛ローラであって、以下を含む： ロール本体（1）であって、円柱構造を有し、円柱軸線に沿って設けられた回転軸（101）を有する； ローラスリーブ（3）であって、前記回転軸（101）を回転可能に取り付けるために使用され、外部固定部材（301）が設けられる； 懸架部材（4）であって、生産ラインのコンベアベルトの上方に配置され、前記懸架部材（4）に前記回転軸（101）の延伸方向に沿って前記ローラスリーブ（3）をスライド式に取り付けるための懸架溝（401）が設けられ、前記懸架溝（401）内に前記外部固定部材（301）を固定するための内部固定部材（402）が配置される； 刷毛であって、前記ロール本体（1）の表面に配置される。
  13. 前記懸架溝（401）が主空間（401a）及び前記主空間（401a）の両側に延伸する側空間（401b）を含み；前記内部固定部材（402）が懸架部材（4）の内側に配置され、側空間（401b）に配置されることを特徴とする、請求項１２に記載の刷毛ローラ。
  14. 前記懸架部材（4）が、前記懸架溝（401）を形成するための板体（403）を含み、前記板体（403）が上板（403a）、前記上板（403a）の両側端に配置された側板（403b）、及び前記側板（403b）の下端に配置された下板（403c）を含み；前記上板（403a）が、前記下板（403c）と垂直に対向する上板側区及び2つの上板側区の間に位置する上板中区を含み；前記上板側区、側板（403b）及び下板（403c）が側空間（401b）を限定し、前記懸架溝（401）の上板中区の下の領域が主空間（401a）を構成することを特徴とする、請求項１３に記載の刷毛ローラ。
  15. 前記内部固定部材（402）が下板（403c）の上端面に配置されることを特徴とする、請求項１４に記載の刷毛ローラ。
  16. 前記ローラスリーブ（3）が、前記回転軸（101）を回転可能に取り付けるためのローラ取り付け部材（302）、前記ローラ取り付け部材（302）を取り付けるための懸架板（303）、及び前記懸架板（303）の両側に配置された吊り耳（304）を含み；前記外部固定部材（301）が吊り耳（304）の下端面に配置されることを特徴とする、請求項１４に記載の刷毛ローラ。
  17. 前記外部固定部材（301）と吊り耳（304）が、前記内部固定部材（402）の形状に適合した取り付け輪郭を形成することを特徴とする、請求項１６に記載の刷毛ローラ。
  18. 前記外部固定部材（301）と内部固定部材（402）内に同一寸法の固定孔が設けられ、同一軸線上にある前記固定孔内に固定ボルト（5）が嵌合されることを特徴とする、請求項１７に記載の刷毛ローラ。
  19. 前記固定孔の軸線が前記ロール本体（1）の軸線と平行であることを特徴とする、請求項１８に記載の刷毛ローラ。
  20. 前記固定孔内に固定内ねじが設けられ、前記固定ボルト（5）に前記固定内ねじと螺合する固定外ねじが設けられることを特徴とする、請求項１８に記載の刷毛ローラ。

Description

本公開は全体として、板材表面に三次元テクスチャを形成するプロセスに関し、特に板材表面に三次元木目テクスチャを形成することに関する。 本発明は、フローリングの分野、特に表面に三次元木目テクスチャを有する印刷フローリングの分野に属し、特に刷毛束、刷毛束を有する刷毛ローラ、及び刷毛ローラの取り外し方法に関する。 木目模様を有するフローリングは、その高い装飾性と柔らかな色調により、室内装飾分野で広く使用されている。しかし、天然木製フローリングは高価であり、市場の幅が制限される。このため、木目模様を模倣した三次元テクスチャを有するフローリングが広く製造および販売されており、例えば、表面に三次元木目を施した木質プラスチックフローリングが挙げられる。既知の三次元木目木質プラスチックフローリングの製造方法では、以下の手順が含まれている： S1. 木目装飾の基本パターンを第1の印刷工程で木質プラスチックパネル上に印刷し、パターン付きパネルを形成する； S2. 硬化性物質を前記パターン付きパネル上に均一に塗布する；この工程は複数回行うことができ、第1の硬化待ちパネルを形成する； S3. 前記硬化待ちパネルをデジタル印刷ワークステーションに搬送し、デジタル印刷ワークステーションに設定されたデジタル印刷が、第1の印刷工程で既知の木目座標情報に基づき、阻聚剤を前記硬化待ちパネル上に印刷し、阻聚剤が木目と位置合わせされるようにして、第2の硬化待ちパネルを形成する； S4. 第2の硬化待ちパネルを硬化プロセス、例えば光硬化プロセスに供する； S5. 阻聚剤及び部分的に未完全硬化した硬化性物質を同時に除去し、三次元木目パネルを形成する。 阻聚剤は一般に非硬化性物質であり、阻聚剤が硬化性物質の表面にテクスチャパターンを形成する方法には、主に以下のいくつかの方法が含まれる： a. 阻聚剤が硬化性物質上に滴下され、本来硬化性物質が占めていた一部の位置を占有する。阻聚剤自体は硬化しないため、硬化プロセス後に除去され、元々硬化性物質が占めていた位置に凹みを残す； b. 阻聚剤が硬化性物質上に滴下され、下方の硬化性物質の一部と混合物を形成する。この混合物の硬化速度は、元の硬化性物質の硬化速度よりも遅く、硬化プロセス中に完全には硬化しないため、硬化プロセス後に除去され、元々の位置に凹みを残す； c. 阻聚剤が硬化性物質上に滴下され、下方の硬化性物質の硬化プロセスを阻害する効果を発揮する。たとえば、光硬化プロセス中に光が硬化性物質に接触するのを遮断または阻害する。この遮断された硬化性物質の硬化速度は遅くなり、硬化プロセス中に完全には硬化しないため、硬化プロセス後に除去され、元々の位置に凹みを残す； b、cの方法では、阻聚剤とその下方の硬化性物質の一部が形成する混合物、または阻聚剤によって阻害された硬化性物質は、緩固質と呼ばれる。緩固質は、硬化性物質よりも遅い硬化速度を有し、硬化性物質が完全に硬化した時点でも、緩固質はまだ完全に硬化しておらず、物理的に除去可能である。緩固質の除去プロセスには、高速流体による洗浄除去など複数の手段が存在するが、この方法で得られる表面構造のエッジは滑らかで、自然に形成された木目構造とは大きく異なる。別の方法では、1つまたは複数の（回転）刷毛ローラを使用し、表面構造の少なくとも一部に粗いテクスチャを設定する。緩固質の除去プロセスにおいて、表面構造は天然木目に近い外観と感触の起伏した輪郭を有し、典型的には鋭いエッジ（識別不能で不連続なエッジ）を持ち、通常の滑らかで丸いエッジ（高速流体洗浄で典型的に実現される）ではなく、これにより表面構造の視覚的外観および/または触覚（触感）特性が改善される。このような刷毛ローラは、板材表面処理プロセスにおいて広く使用されており、例えば、CN112264894Aに記載の鋼線ローラ、CN112589639Bに記載の引き抜きローラが挙げられる。その典型的な特徴は、刷毛がローラ本体の径方向に沿ってローラの表面に配置され、ローラ本体の軸線と板材表面との距離が、刷毛の頭部セグメントからローラ本体の軸線までの距離よりもわずかに短いことである。これにより、刷毛の頭部セグメントが板材に部分的に侵入し、板材表面の一部物質を除去することができる。この物質は、板材そのものの一部であるか、または板材に予備処理を施して形成されたエンボス物質（典型的には緩固質による木目構造）である。 特に、緩固質は粘性のある特性を有しており、木材、金属、セラミック等の表面処理に使用される既存の刷毛ローラで緩固質を除去する場合、緩固質は材料屑等のように迅速に除去されず、刷毛の頭部セグメントに残留物として残ることが多い。この残留物は、刷毛ローラの回転や吸引装置では除去できず、残留物に覆われた刷毛ローラ上の刷毛頭部セグメントが隠され、その後の使用において制限を受ける。 従来技術において、刷毛ローラに使用される刷毛は直線形状が多く、これにより刷毛が束になって配置されやすくなる。緩固質が付着した後、この束状の刷毛は必然的に互いに接着し合い、木質プラスチックフローリングの製造プロセスで引き抜きにより三次元木目形成の機能を失う。機能を回復するには、刷毛を清掃する必要があり、すなわち刷毛ローラ全体を生産ラインから取り外す必要があり、これにより生産効率が低下する。 また、KR1020090086739Aでは、ローラ本体に設置された直線形状の刷毛構造が示されており、ローラ本体表面に設置された取り付け溝を使用して、刷毛の根部セグメントを内側に締め付け、頭部セグメントを分散させる。これにより、三次元木目木質プラスチックフローリングの製造プロセスに適用した場合、緩固質の付着傾向を低減することが予想される。しかし、この設定では、刷毛の中央部分の集まり具合が両側よりもはるかに大きく、直接ローラ本体に設置する場合よりも密集する。このため、上記の三次元木目木質プラスチックフローリングの製造方法に直接適用すると、緩固質が中央部の複数の刷毛頭部セグメントをより密に接着させ、その部分の刷毛が製造プロセス中に直接機能しなくなる。これにより、他の部分の刷毛が製造プロセスでの引き抜き能力を保持していても、刷毛ローラ全体を取り外して清掃する必要がある。 本発明の目的の一つは、刷毛の頭部セグメントが緩固質の残留物によって接着するリスクを低減する特性を有する刷毛束を提供することである。 本発明の目的の二つ目は、生産ラインから迅速に取り外すことができる特性を有し、生産ラインの停止時間を短縮し、生産効率を向上させる刷毛ローラを提供することである。 本発明の目的の三つ目は、上記刷毛束を備えた上記刷毛ローラを提供することである。 本発明の目的の四つ目は、上記刷毛ローラの取り外し方法を提供することである。 本発明の目的の五つ目は、上記刷毛ローラを用いた表面構造の製造方法を提供することである。 本発明が上記の問題を解決するために採用する技術的解決策は、基材表面の未硬化樹脂を除去する刷毛束であり、以下を含む： 束に集められた複数の刷毛であって、少なくとも1本の刷毛が以下を含む： ローラ本体に取り付けるための一般根部セグメント、及び前記ローラ本体の回転軸に垂直な方向に沿って延伸する一般頭部セグメント、並びに前記一般根部セグメントと一般頭部セグメントとの間に配置され、該刷毛に隣接する少なくとも1本の刷毛を間隔を開けて、一般根部セグメントを除く部分で分離状態を形成するための間隔セグメントであって、前記間隔セグメントに間隔構造を有する。 本願において、一般根部セグメント、一般頭部セグメント及び間隔セグメントが前記刷毛を構成し、以下のように定義される： 一般根部セグメント：刷毛全体のローラ本体側に位置し、ローラ本体に固定するための端部を有する。 一般頭部セグメント：刷毛全体のローラ本体から離れた側に位置し、引き抜きや不純物除去の機能を果たす外向きの端部を有する。 間隔セグメント：一般根部セグメントと一般頭部セグメントとの間に位置する。 間隔セグメントの存在により、刷毛同士が分離され、これにより刷毛が緩固質の付着を抑制する能力を持つ。刷毛が溝体を介してローラ本体表面に取り付けられている場合でも、間隔セグメントの存在により、中央部の集まり現象が大幅に低減される。 ここで、間隔構造は刷毛本体の構造変化によって形成されることがあり、これにより製造コストが低減される。 さらに好ましい技術的解決策は、前記刷毛の材質が金属であることである。 金属は形状変化性能が優れており、表面構造の成形プロセスを支える十分な硬度を同時に有する。一方、金属は後続の清掃プロセスにおいて、スクレーパー等の清掃装置による摩耗効果に耐えることができ、刷毛が複数回の洗浄後も元の形状を保持し、機能が健全であり、最大限の使用寿命を維持できる。 さらに好ましい技術的解決策は、前記間隔構造が前記刷毛の間隔セグメントの部分または全体の毛体を曲げることによって形成されることである。 曲げ構造は、刷毛本体を形を変えることによって生成され、金型プレス、押出技術、または巻き取り技術を用いる。曲げ構造部分は、インスタントラーメンのような形状や、ばねのような形状である場合がある。要するに、曲げ構造は刷毛に中央部が径方向に外側に拡張する構造をもたらし、刷毛本体の材質により、この拡張構造は一定の弾性を保持する。 さらに好ましい技術的解決策は、前記曲げが螺旋曲げであり、螺旋リングが前記刷毛の延伸方向に沿って順に配置されることである。 さらに好ましい技術的解決策は、前記間隔セグメントの間隔構造が、間隔セグメントにおいて刷毛の直径が一般根部セグメントの刷毛直径よりも明らかに大きい膨大部であることである。 ここで、「明らかに」とは、一般人の視点で膨大部が一般根部セグメントよりも太いことを意味し、機能的には、膨大部が少なくとも1本の刷毛を本刷毛から分離し、両者が分離状態を形成することを可能にする。 さらに好ましい技術的解決策は、前記間隔構造が前記刷毛の間隔セグメントに固定されたスリーブであり、前記スリーブが前記刷毛の外側に套装されることである。 さらに好ましい技術的解決策は、前記根部セグメント及び前記頭部セグメントの外部輪郭一の最大寸法が2mmであることである。好ましくは、外部輪郭一が0.5-1mmである。 ここで、外部輪郭一の寸法は、一般根部セグメントまたは前記一般頭部セグメントの端面断面を収容可能な最小円の直径寸法を指す。 外部輪郭一の寸法が大きい刷毛ほど剛性が高くなるが、それに応じて変形能力が低下し、引き抜きの精細さが低下する。直径が小さい刷毛は、引き抜きの精細さが高く、変形能力が高いが、それに応じて剛性が低くなり、表面構造中の緩固質を除去する能力も低くなる。したがって、刷毛の外部輪郭一の寸法は合理的な使用範囲内で決定されるべきである。 さらに好ましい技術的解決策は、前記間隔セグメントの外部輪郭二の最大寸法が5mmであることである。 ここで、外部輪郭二の寸法は、間隔セグメントの端面断面を収容可能な最小円の直径寸法を指す。 さらに好ましい技術的解決策は、前記刷毛の総長さをXとし、根部セグメントの端点から頭部セグメントの端点までの直線距離をYとすると、X:Y=1:1-0.8であることである。 刷毛本体が変形していない場合、X:Y=1:1であるべきである。この場合、間隔セグメントは刷毛本体が自身の変形によって形成されたものではなく、例えば、刷毛本体に套装されたゴムスリーブやばねである。 刷毛本体が自身の変形によって形成された曲げ構造では、X値は変化せず、Y値が減少する。Y値が小さいほど、曲げ構造の曲げ度が大きく、刷毛間の間隔距離も大きくなる。刷毛間の間隔距離がある値に達すると、刷毛全体の密度に影響を与え、刷毛の密度は引き抜き効果を生み出す能力と密接に関連している。刷毛の配置密度が緩固質を適時に除