JP2001347198A - 塗装装置及び塗装方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】生産性の良い一連の塗装工程によって、被塗物
の表面にグラデーション模様等を現出させる斬新で見栄
えの良い高品質の塗膜を形成する。 【解決手段】二以上の異色塗料を所定の吐出量比率で吐
出する塗装機を各パスＬ１〜Ｌ５毎に塗装範囲Ｗをオー
バーランして進行方向を反転するように往復運動させる
と共に、その塗装機が進行方向を反転する間に、該塗装
機から吐出する異色塗料の吐出量比率を可変調節して、
部分的に色合い、色味、色調等のトーンが異なる塗膜を
形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車用内装部品
や自動車ボディ等の各種物品の表面に、部分的に色合
い、色味、色調等のトーンが異なる塗膜を形成する塗装
装置及び塗装方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車の車内に設置するインストルメン
トパネル（通称インパネ）や、コンソール、ドアトリ
ム、ステアリングホィール等の内装部品は、部品として
の耐久性や、製造のしやすさ、低コスト、使用後のリサ
イクル性等が要求されると共に、乗員に快適な居住環境
を与えるものであることが要求される。

【０００３】快適な居住環境を与えるために必要な要素
としては、見栄えや感触の良い外観品質（高級感、皮し
ぼ感、ソフト感、光沢、艶消し、シックな色柄等）や、
個性化指向（デザインの斬新性等）があり、外観品質
は、個々の見栄えの良さに加えて、他の内装部品との色
感の統一性等も要求される。

【０００４】内装部品には、主として中級車、高級車向
けのソフトタイプと、低級車向けのハードタイプとがあ
り、ソフトタイプは、近年の高級化志向に対応するため
に、ＡＢＳ（アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン
共重合体）等の射出成形品で成る基材の表面に、クッシ
ョン材となるパッドを有するソフトな表皮材が張られた
ものであり、また、ハードタイプは、低コスト化のため
に、ソフトな表皮材を使用せず、ＰＰやＡＢＳ等の射出
成形品のみから成るものであるが、最近は、ハードタイ
プについても、高級感のある外観品質や、個性化指向が
求められるため、自動車の車内に露呈する表面に二次加
工の塗装を施してその表面を加飾した塗装仕様の内装部
品が増えつつある。

【０００５】塗装仕様の内装部品は、同一車内に設置さ
れる他の内装部品と色感の統一性を有する所謂内装色塗
料で塗装するのが一般的であるが、その塗膜の塗り色
は、単色もしくは２色に色分けするツートンカラーに限
られていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、単色あ
るいはツートンカラーの塗膜を形成するのみの内装部品
は、デザインの斬新性を欠いており、快適な居住環境を
創造するために必要な個性化指向を満足させるものでは
なかった。

【０００７】また、ツートンカラーの塗膜を形成する塗
装工程は、図５の断面図に示すように、まず、被塗物と
なる内装部品の基材５０にＡ色塗料を塗装して、そのＡ
色塗料の塗膜５１を乾燥させ、次に、乾燥した塗膜５１
の一部を覆うようにマスク用冶具をセットするか、ある
いはマスク用テープを貼付してマスキングした後、非マ
スキング部分をＢ色塗料で塗装して、そのＢ色塗料の塗
膜５２を形成し、次いで、Ａ色塗料の塗膜５１を覆うマ
スク用冶具を取り外してからＢ色塗料の塗膜５２を乾燥
させるか、あるいはＢ色塗料の塗膜５２を乾燥させてか
らＡ色塗料の塗膜５１を覆うマスク用テープを引き剥が
すという煩雑なものであるため、内装部品に要求される
製造のしやすさ、低コストを実現することができなかっ
た。

【０００８】また、Ａ色塗料の塗膜５１と、Ｂ色塗料の
塗膜５２との塗り継ぎ部に、マスキングによって生じた
見切り線が現出するため、見栄えが良くないという問題
もあった。

【０００９】そこで本発明は、自動車用内装部品等の被
塗物の表面に、斬新で見栄えの良い加飾塗装を生産性の
良い一連の塗装工程によって簡易迅速に施すことができ
る塗装装置と塗装方法を提供することを技術的課題とし
ている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１の本発明は、各パス毎に被塗物の塗装範囲
をオーバーランして進行方向を反転するように塗装機を
往復運動させながら、その塗装機を被塗物の塗装範囲に
沿って各パスで形成する塗膜の塗り重ねが可能な反転ピ
ッチで相対移動させる塗装装置において、前記塗装機に
二以上の異色塗料を同時に供給可能な塗料供給系と、該
塗料供給系から前記塗装機に供給される前記異色塗料を
混合する塗料ミキサと、前記塗装機が往復運動の進行方
向を反転する間に前記塗料ミキサで混合する前記異色塗
料の混合比率を可変調節する制御装置とを備えたことを
特徴とする。

【００１１】また、塗装方法に係る請求項２の本発明
は、二以上の異色塗料を所定の吐出量比率で吐出する塗
装機を各パス毎に被塗物の塗装範囲をオーバーランして
進行方向を反転するように往復運動させながら、その塗
装機を被塗物の塗装範囲に沿って各パスで形成する塗膜
の塗り重ねが可能な反転ピッチで相対移動させると共
に、その塗装機が往復運動の進行方向を反転する間に、
該塗装機から吐出する前記異色塗料の吐出量比率を可変
調節することにより、部分的にトーンが異なる塗膜を形
成することを特徴とする。

【００１２】請求項１の塗装装置及び請求項２の塗装方
法によれば、被塗物の表面に面倒なマスキング等を施す
必要もなく、塗装機を往復運動させながら被塗物の塗装
範囲に沿って相対移動させる一連の動作により、その被
塗物の塗装範囲に沿って色合いや色味、色調等のトーン
が段階的に変化する斬新な塗膜を簡易迅速に形成するこ
とができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
よって具体的に説明する。図１は本発明に係る塗装装置
の一例を概略的に示す図、図２はその塗装装置を用いた
塗装方法の一例を示す図、図３及び図４は夫々本発明に
係る塗装方法の他の例を示す図である。

【００１４】図１の塗装装置は、例えば図２に示す如
く、塗装機１のレシプロ範囲Ｒを被塗物２の塗装範囲Ｗ
よりも広く設定して、その塗装機１を各パスL１〜L５毎
に被塗物２の塗装範囲Ｗをオーバーランして進行方向を
反転するように往復運動させながら、被塗物２の塗装範
囲Wに沿って各パスL１〜L５で形成する塗膜bbbb、bbb
g、bbgg、bggg、ggggの塗り重ねが可能な反転ピッチＰ
で相対移動させるレシプロ塗装装置等に構成されてい
る。

【００１５】そして、この塗装装置は、塗装機１に二以
上の異色塗料を同時に供給可能な塗料供給系３と、該塗
料供給系３から塗装機１に供給される異色塗料を混合す
るスタティックミキサ等の塗料ミキサ４と、塗装機１が
往復運動の進行方向を反転する間に塗料ミキサ４で混合
する異色塗料の混合比率を可変調節する制御装置５とを
備えている。

【００１６】塗料供給系３は、塗装機１に所望色の塗料
を選択供給する色替バルブ６、７、８及び９と、それら
各色替バルブから塗装機１に供給する塗料の流量を調節
するギアポンプ１０、１１、１２及び１３とを有してい
る。

【００１７】なお、塗料ミキサ４は、塗料供給系３と塗
装機１との間に介装されるか、あるいは塗装機１の機体
内に内蔵されている。

【００１８】制御装置５は、塗装機１が被塗物２の塗装
範囲Ｗに進入する際に、その塗装機１から塗料を吐出さ
せる塗料オン信号を出力し、塗装機１が塗装範囲Ｗから
退出する際に、塗料の吐出を停止させる塗料オフ信号を
出力すると共に、塗装機１が塗装範囲Ｗから退出してか
ら再び進入するまでの間、つまり塗装範囲Ｗをオーバー
ランして往復運動の進行方向を反転する間に、色替バル
ブ６、７、８及び９を開閉させたり、ギアポンプ１０、
１１、１２及び１３の回転数を調節するなどして、塗料
ミキサ４で混合する異色塗料の混合比率を可変調節する
制御信号を出力するようになっている。

【００１９】以上が、塗装装置の構成であり、次にその
塗装装置を用いた塗装方法について説明する。

【００２０】まず、塗装機１がパスＬ１を進行して被塗
物２の塗装範囲Ｗを最初に通過するときは、例えば色替
バルブ６から青色塗料のみを供給して、青色塗料１００
％の塗膜bbbbを形成する。

【００２１】そして、被塗物２の塗装範囲Ｗを通過した
塗装機１がパスＬ１からパスＬ２へ反転して再び塗装範
囲Ｗに進入するまでの間に、色替バルブ７からギアポン
プ１１で緑色塗料を所要量供給して、色替バルブ６から
供給する青色塗料と、色替バルブ７から供給する緑色塗
料とを塗料ミキサ４によって３：１の比率で混合し、そ
の混合塗料をパスＬ２を進行して被塗物２の塗装範囲Ｗ
を通過する塗装機１から吐出させて、青色塗料７５％、
緑色塗料２５％の塗膜bbbgを形成する。

【００２２】次に、塗装機１がパスＬ２からパスＬ３へ
反転する際に、塗料ミキサ４で混合する青色塗料と緑色
塗料の混合比率を１：１に変更して、塗装機１がパスＬ
３を進行するときは、青色塗料５０％、緑色塗料５０％
の塗膜bbggを形成する。

【００２３】次いで、塗装機１がパスＬ３からパスＬ４
へ反転する際に、青色塗料と緑色塗料の混合比率を１：
３に変更して、塗装機１がパスＬ４を進行するときは、
青色塗料２５％、緑色塗料７５％の塗膜bgggを形成す
る。

【００２４】そして、塗装機１がパスＬ４からパスＬ５
へ反転する際は、色替バルブ６からの青色塗料の供給量
を０にし、色替バルブ７から緑色塗料のみを供給して、
塗装機１がパスＬ５を進行するときに、緑色塗料１００
％の塗膜ggggを形成する。

【００２５】このように、塗装機１が往復運動の進行方
向を反転する間に、該塗装機１から吐出する異色塗料の
吐出量比率を可変調節すれば、部分的に色合い、色味、
色調等のトーンが異なる塗膜を形成することができる。

【００２６】特に、上記の如く、各パスL１〜L５毎に例
えば青色塗料を漸減させ、緑色塗料を漸増させるよう
に、両塗料の吐出量比率を可変調節すれば、被塗物２の
塗装範囲Ｗに沿って各パスL１〜L５で塗り重ねられる塗
膜bbbb、bbbg、bbgg、bggg及びggggのトーンが段階的に
変化して、被塗物２の表面に斬新なグラデーション模様
が現出する。

【００２７】なお、塗装機１から吐出する異色塗料の吐
出量比率は、必ずしも各パスL１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４及
びL５毎に可変調節しなくてもよい。また、パスL１〜L
５は、図２の如き直線的な軌跡に限らず、塗装機１を自
在にトラバースさせることができる塗装用ティーチング
ロボットを用いて、図３の如きＶ字形の軌跡や、図４の
如き波線形の軌跡にすることもできる。

【００２８】また、本発明に係る塗装方法は、二以上の
異色塗料を塗料ミキサ４により混合した状態で塗装機１
から吐出させるものに限らず、二以上の異色塗料が各々
個別に供給される複数の塗料吐出ノズルを有した塗装機
を用いて、該塗装機の各塗料吐出ノズルから吐出する異
色塗料の吐出量比率を可変調節すると同時に、各塗料ノ
ズルから吐出する異色塗料を被塗物の表面に塗着する直
前又は塗着時に混合させるものであってもよい。

【００２９】

【発明の効果】本発明によれば、被塗物の表面を連続塗
装する一連の工程によって、塗膜の塗り継ぎ部にマスキ
ングによる見切り線を生ずることなく、色合いや、色
味、色調等が部分的に異なる斬新で見栄えの良い塗膜を
簡易迅速に形成することができるという大変優れた効果
があり、低コストで製造容易であることが要求される低
級車種用の内装部品についても、その外観品質を著しく
高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る塗装装置の一例を示す図

【図２】本発明に係る塗装方法の一例を示す図

【図３】本発明に係る塗装方法の他の例を示す図

【図４】本発明に係る塗装方法の他の例を示す図

【図５】従来の塗装方法によって形成した塗膜の断面図

【符号の説明】

１……………塗装機 ２……………被塗物 ３……………塗料供給系 ４……………塗料ミキサ ５……………制御装置

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】各パス毎に被塗物の塗装範囲をオーバーラ
   ンして進行方向を反転するように塗装機を往復運動させ
   ながら、その塗装機を被塗物の塗装範囲に沿って各パス
   で形成する塗膜の塗り重ねが可能な反転ピッチで相対移
   動させる塗装装置において、前記塗装機（１）に二以上
   の異色塗料を同時に供給可能な塗料供給系（３）と、該
   塗料供給系（３）から前記塗装機（１）に供給される前
   記異色塗料を混合する塗料ミキサ（４）と、前記塗装機
   （１）が往復運動の進行方向を反転する間に前記塗料ミ
   キサ（４）で混合する前記異色塗料の混合比率を可変調
   節する制御装置（５）とを備えたことを特徴とする塗装
   装置。
2. 【請求項２】二以上の異色塗料を所定の吐出量比率で吐
   出する塗装機（１）を各パス（Ｌ１〜Ｌ５）毎に被塗物
   （２）の塗装範囲（Ｗ）をオーバーランして進行方向を
   反転するように往復運動させながら、その塗装機（１）
   を被塗物（２）の塗装範囲（Ｗ）に沿って各パス（Ｌ１
   〜Ｌ５）で形成する塗膜（bbbb、bbbg、bbgg、bggg、gg
   gg）の塗り重ねが可能な反転ピッチ（Ｐ）で相対移動さ
   せると共に、その塗装機（１）が往復運動の進行方向を
   反転する間に、該塗装機（１）から吐出する前記異色塗
   料の吐出量比率を可変調節することにより、部分的にト
   ーンが異なる塗膜を形成することを特徴とする塗装方
   法。
3. 【請求項３】前記異色塗料の一つを漸減又は漸増させる
   ように吐出量比率を可変調節する請求項２記載の塗装方
   法。