JP2000064095A - 塗装方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 溶接部を有する被塗物に平滑な塗膜を得るた
めの塗装方法を提供する。 【解決手段】 少なくとも溶接部上に電着塗料組成もし
くはそれと近似組成から成る樹脂水溶液または樹脂分散
液を塗布した直後に、電着塗装する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、溶接部を含む被塗
物に電着塗装を施す方法に関し、特に被塗物に流れる電
気量が被塗物素材と溶接部素材とで異なり、その結果、
生成塗膜の厚さが異なることにより発生する塗膜の段差
を解消することを実現する塗装方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車製造において、防錆と美観の付与
のために車体表面に塗装を施すことは周知のとおりであ
るが、一般に塗料は１つの材料で要求品質全てを満足す
ることはできず、幾つかの材料を使い分けて何回か塗り
重ねることによって総合塗膜として諸性能を満たすよう
になっている。たとえば、自動車車体外板部の塗装は、
化成処理した鋼板素地上に下塗り、中塗り、上塗りとい
う塗装を施すのが一般的である。化成処理と下塗りとで
防錆性能を、中塗りで上塗り後の仕上がり外観品質の向
上の表面調整と石等が塗膜に当って生じる傷に対しての
耐久性とを、上塗りで仕上がり外観と耐久性とを主体に
塗膜性能を分担している。

【０００３】従来、下塗り塗装は電気化学反応で塗膜を
析出させることによって、自動車車体という複雑な形状
の物を隅々まで均一に塗装できることから、電着塗装が
一般的に使用されている。

【０００４】この電着塗装は、電着塗料が入っている電
着槽に自動車車体を浸漬し、通電して電気化学的に自動
車車体内外板に塗膜を析出させ、次いで水洗ブースにお
いて自動車車体に物理的に付着している余分な電着塗料
を除去した後、乾燥炉へ搬送して、焼付け乾燥を行うこ
とによって塗膜形成がなされる。

【０００５】ところで、自動車車体は複雑な形状をして
いるが、それは様々な部品を溶接やボルト止め等により
接合することにより構成されている。

【０００６】自動車車体のルーフパネルとリアクオータ
ーパネルとの接合には、アークブレージング溶接と呼ば
れる溶接が一般的に使用されている。一般的に自動車車
体には鉄が素材として用いられ、溶接には銅が用いられ
るが、電着塗装時に鉄に流れる電気量に対して銅には
１．１〜１．３倍の電気量が流れる。電着塗装では、流
れる電気量が多いほど塗膜の析出量は多くなり、その結
果、膜厚が厚くなる。

【０００７】したがって溶接部には近傍の鉄部分よりも
膜厚が厚く塗装され、焼付け乾燥後、図２のように鉄部
と溶接部に１〜２μｍ程度の段差を生じる結果となる。
この段差は中塗り、上塗りを塗装しても消えないので、
仕上がり外観品質を悪化させる結果となる。したがって
電着塗装後、中塗り塗装前に溶接部近傍を手作業で研磨
し、段差を解消して中塗りを施している。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、手作業
による研磨は２人／シフト程度の工数を要し、効率的で
はなく、作業者に労働負荷をかけることになるのみなら
ず、研磨において発生し自動車車体に付着した研ぎ粉
が、次工程、すなわち中塗り工程で持込みゴミとなっ
て、品質不良を引起こす要因となっている。また、研磨
時に塗膜上に発生した傷が中塗り工程において不具合を
発生させる要因となっている。

【０００９】また、この段差を解消するために研磨を必
要以上に行うと、電着塗膜を削り取ってしまい鋼板を露
出させてしまうことが多く、露出部位を再度タッチアッ
プによって埋める必要が生じる。また、露出させないま
でも必要以上に研磨することにより膜厚が減じ、防錆能
力を低下させる恐れが生じる。

【００１０】本発明は上述したような問題を解決し、溶
接部を有する被塗物上に平滑な塗装仕上がりを得る塗装
方法を提供することを課題とする。特に、ブレージング
溶接部のように素材の材質の異なる部分における素材の
差異による流れる電気量の違いで生じる生成塗膜の厚さ
が異なることで発生する塗膜の段差を解消し、平滑な塗
装仕上がりを得る塗装方法を提供することを課題とす
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、ブレージ
ング溶接部の鉄部、銅部に流れる電気量の違いを解消
し、生成塗膜の厚さを等しくするために鋭意検討した結
果、ブレージング溶接部に電着塗装前に電着塗料組成も
しくは近似組成から成る樹脂水溶液または樹脂分散液を
刷毛またはスプレーで塗装し、その後電着塗装を施すこ
とで、素材の差異による流れる電気量の違いで生じる厚
さの異なる生成塗膜の発生を防止し、塗膜の段差を解消
することを見いだした。

【００１２】すなわち本発明は、溶接部を含む被塗物を
電着塗装する塗装方法において、電着塗装直前に、少な
くとも前記溶接部に対して電着塗料組成もしくはこの近
似組成から成る樹脂水溶液または樹脂分散液を塗布する
ことを特徴とする塗装方法である。

【００１３】本発明に従えば、被塗物の溶接部に電着塗
料組成もしくはこれと近似組成から成る樹脂水溶液また
は樹脂分散液が塗布されるので、電着塗装時の被塗物素
材と溶接部素材との間に流れる電気量の差が解消され、
電着塗装による塗膜の厚さの差が減少する。

【００１４】また本発明は、前記樹脂水溶液または樹脂
分散液の固形分が１０〜５０重量％であることを特徴と
する。

【００１５】本発明に従う樹脂水溶液または樹脂分散液
は、電着塗料と同一もしくは近似の組成を有するもので
あり、たとえば電着塗料としては、中和剤を含む水性媒
体中に溶解または分散したアミン変成エポキシ樹脂と、
ブロックポリイソシアネート硬化剤を含んだ樹脂水溶液
または樹脂分散液に顔料分散ペーストを加えた組成であ
り、これと同一もしくは近似の組成で、その固形分は１
０〜５０重量％、特に３０〜４０重量％が好ましい。固
形分が１０重量％未満では溶接部に対する隠蔽力が低下
するので好ましくなく、また５０重量％を超えると塗装
作業性の低下や経済的な観点から好ましくない。

【００１６】また本発明は、被塗物が自動車車体であ
り、前記溶接部がルーフとピラーの接合部に施したアー
クブレージング部であることを特徴とする。

【００１７】本発明に従う塗装方法は、自動車車体のア
ークブレージング溶接部に用いることが特に好ましい。
自動車車体のループパネルとリアクオーターパネルとの
接合には、アークブレージング溶接が一般的に用いられ
る。自動車車体は一般に鉄が素材として用いられ、アー
クブレージング溶接部には銅が用いられる。電着塗装時
には、鉄に流れる電気量に対し１．１〜１．３倍の電気
量が銅に流れるが、溶接部に電着塗料組成もしくはこれ
に近い組成の樹脂水溶液または樹脂分散液を塗布する
と、これらの樹脂成分が膜を形成し、この膜抵抗によっ
て鉄の部分と溶接部の銅の部分との間の抵抗差がなくな
り、鉄部と溶接部に各々生成した塗膜の焼付け硬化後の
膜厚はほとんど等しくなる。

【００１８】また本発明は、塗布が刷毛によるものであ
ることを特徴とする。また本発明は、塗布がスプレーに
よるものであることを特徴とする。

【００１９】本発明に従えば、電着塗料組成もしくはこ
れに近似する組成から成る樹脂水溶液または樹脂分散液
は、溶接部に刷毛やスプレーで塗装される。塗布量はで
きるだけ少なく、すなわち膜厚を薄くすることが好まし
く、刷毛やスプレーで塗布することによって好ましい膜
厚にすることができる。できるだけ薄く塗布することに
よって、表面のみが乾燥して、必要な抵抗の塗膜を得る
ことができる。

【００２０】塗装された樹脂水溶液または樹脂分散液は
乾燥炉等を用いて特別に硬化させる必要はない。薄く塗
布することによって電着塗装前に表面のみ乾燥し、段差
解消のために必要な膜抵抗と成り得る塗膜となる。塗装
された前述の樹脂水溶液または樹脂分散液は電着塗料成
分もしくはその近似組成から成るので、仮に未硬化の前
述の樹脂水溶液または樹脂分散液が電着塗料中に混入し
ても電着槽の撹拌によって塗料中に分散され、均一にな
るので問題はない。ただ厚く塗布されると、必要以上に
膜抵抗が高くなり、経済的にも不利となる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、実施例によって本発明を詳
細に説明する。

【００２２】

【実施例１】冷延鋼板（ＳＰＣＣ−ＳＤ）２枚をアーク
ブレージング溶接で接合し、サンダーで研磨して自動車
車体のルーフパネルとリアクオーターパネル接合想定の
テストパネルを作成した。上記で作成したテストパネル
に、化成処理（パルボンドＬ３０２０：日本パーカライ
ジング(株)製）を施した。樹脂分散液として、サクセー
ド＃７０３ＶＦ−２（神東ハーバーツ・オートモティブ
・システムズ(株)製）を固形分３０％に調整して使用し
た。前述のテストパネルの溶接部に前述の調整した樹脂
分散液をスプレー塗装し、１分間放置後、電着塗料に、
サクセード＃７０３Ｖ（神東ハーバーツ・オートモティ
ブ・システムズ(株)製）を用いて電着塗装した。その後
水道水水洗後１０分間室温でセッティングし、温度を１
７０℃に設定した乾燥炉中に入れ、２０分間焼付け乾燥
した。焼付け終了後、塗装されたテストパネルの仕上が
り外観を目視および指触で段差の有無を評価した。その
状態を模式的に図１に示す。その後、中塗り（ハイエピ
コ＃１００：日本油脂(株)製）を塗装し、テストパネル
の仕上がり外観を目視および指触で段差の有無を評価し
た。

【００２３】

【実施例２】実施例１と同様に、冷延鋼板（ＳＰＣＣ−
ＳＤ）２枚をアークブレージング溶接で接合し、サンダ
ーで研磨して自動車車体のルーフパネルとリアクオータ
ーパネル接合想定のテストパネルを作成した。上記で作
成したテストパネルに、化成処理（パルボンドＬ３０２
０：日本パーカライジング(株)製）を施した。また樹脂
分散液として、サクセード＃７０３ＶＦ−２（神東ハー
バーツ・オートモティブ・システムズ(株)製）を固形分
３０％に調整して使用した。前述のテストパネルの溶接
部に前述の調整した樹脂分散液を刷毛で塗装し、１分間
放置後、電着塗料にサクセード＃７０３Ｖ（神東ハーバ
ーツ・オートモティブ・システムズ（株）製）を用いて
電着塗装した。その後水道水水洗後１０分間室温でセッ
ティングし、温度を１７０℃に設定した乾燥炉中に入
れ、２０分間焼付け乾燥した。焼付け終了後、塗装され
たテストパネルの仕上がり外観を目視および指触で段差
の有無を評価した。その後、中塗り（ハイエピコ＃１０
０：日本油脂(株)製）を塗装し、テストパネルの仕上が
り外観を目視および指触で段差の有無を評価した。

【００２４】

【比較例１】実施例１と同様に、冷延鋼板（ＳＰＣＣ−
ＳＤ）２枚をアークブレージング溶接で接合し、サンダ
ーで研磨して自動車車体のルーフパネルとリアクオータ
ーパネル接合想定のテストパネルを作成した。上記で作
成したテストパネルに、化成処理（パルボンドＬ３０２
０：日本パーカライジング(株)製）を施した。電着塗料
には、サクセード＃７０３Ｖ（神東ハーバーツ・オート
モティブ・システムズ(株)製）を用いて、前述のテスト
パネルを電着塗装し、水道水水洗後１０分間室温でセッ
ティングし、温度を１７０℃に設定した乾燥炉中に入
れ、２０分間焼付け乾燥した。焼付け終了後、塗装され
たテストパネルの仕上がり外観を目視および指触で段差
の有無を評価した。その状態を模式的に図２に示す。そ
の後、中塗り（ハイエピコ＃１００：日本油脂(株)製）
を塗装し、テストパネルの仕上がり外観を目視および指
触で段差の有無を評価した。

【００２５】実施例１および２、比較例１で実施した仕
上がり結果を表１にまとめた。表１に示したとおり、溶
接部に本発明の樹脂分散液を刷毛またはスプレーで塗装
することにより、良好な結果を得ることができた。

【００２６】

【表１】

【００２７】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、少なくと
も溶接部に対して電着塗料組成物もしくはこの近似組成
物から成る樹脂水溶液または樹脂分散液を塗布した後、
電着塗装するので、溶接部と被塗物素材との導電性が異
なっても前記樹脂水溶液または樹脂分散液の塗膜が少な
くとも溶接部に形成され、電着塗装時に電着量の差が生
ぜず溶接部と被塗物との上にできる電着塗膜に段差を生
じない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の塗装方法によって塗装された溶接部の
ある被塗物の断面図である。

【図２】従来技術の塗装方法によって塗装された溶接部
のある被塗物の断面図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野々村 広実 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内 (72)発明者 木下 英也 神奈川県横浜市神奈川区宝町２番地 日産 自動車株式会社内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 溶接部を含む被塗物を電着塗装する塗装
   方法において、 電着塗装直前に、少なくとも前記溶接部に対して電着塗
   料組成もしくはこの近似組成から成る樹脂水溶液または
   樹脂分散液を塗布することを特徴とする塗装方法。
2. 【請求項２】 前記樹脂水溶液または樹脂分散液の固形
   分が１０〜５０重量％であることを特徴とする請求項１
   記載の塗装方法。
3. 【請求項３】 被塗物が自動車車体であり、前記溶接部
   がルーフとピラーの接合部に施したアークブレージング
   部であることを特徴とする請求項１〜２のいずれかに記
   載の塗装方法。
4. 【請求項４】 塗布が刷毛によるものであることを特徴
   とする請求項１〜３のいずれかに記載の塗装方法。
5. 【請求項５】 塗布がスプレーによるものであることを
   特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の塗装方法。