JP2010221183A - 塗装方法 - Google Patents

Abstract

【課題】物品を塗装するに当たって乾燥工程の簡素化できる塗装方法を提供する。
【解決手段】物品に塗装を施工するに当たって、下塗りを含めてセッティング時間（Ｔ）経過後に少なくとも２層以上塗布して乾燥する。そして、前記物品の塗装の品質は、レーザー光を照射した箇所の塗料の状態で判断する。
【選択図】図２

Description

本願発明は、物品を塗装するに当たって乾燥工程の簡素化に関する。

従来、物品の塗装には、物品をコンベアで搬送し、塗料の種類によって異なるが、例えば、特開２００７−２８９８４８号公報の図３には、ベース塗装を実施した後にプレヒートを行い、その後にクリア塗装した後に乾燥し、その後に検査を行う工程で実施している。
又、他の塗料を用いる場合には、物品をコンベアで搬送しながら、順次、第１塗装工程（下塗り）後に乾燥工程、第２塗装工程（中塗り）後に乾燥工程、第３塗装工程（上塗り）後に乾燥工程を実施した後に検査を行っている。

特開２００７−２８９８４８号公報

前記のように、物品は、下塗り塗装後に乾燥を行っている。
そのため、物品の塗装時間が長時間に渡ると共に、乾燥を下塗り、中塗り、上塗りを実施した後に、各々実施しているため、熱量的にも不経済である。
そこで、更に、簡略化した塗装方法として、鋭意、実験を試みた結果、乾燥は最終段階後に実施すれば良いことが、検査方法と共に判明したので、ここに本願発明を提供するものである。

第１の発明は、物品に塗装を施工するに当たって、下塗りを含めてセッティング時間（Ｔ）経過後に少なくとも２層以上塗布する。そして、その後、前記物品を乾燥する。即ち、複数層の塗装を実施した後に乾燥させる。
そして、前記物品の塗装の品質は、レーザー光を照射したレーザーマーキング跡の塗料の状態で判断する。
又、第２の発明は、塗装が下塗り、中塗り及び上塗りの３層である。
又、第３の発明は、物品を搬送コンベアで搬送しながら、塗装を順次行うことであり、各塗装ブースで一層の塗装を行う。
そして、塗装ブースから排出されて次の塗装ブースに到って塗装を開始するまでの時間をセッティング時間とする。尚、ここでいう搬送コンベアは、第１搬送コンベア、第２搬送コンベア等をいう。

本願の発明は、複数の塗装を実施した後に乾燥させ、その品質をレーザーによって判断できるので、乾燥、検査工程の省略ができる。

塗装方法に用いる塗装装置の平面配置の概念図である。 レーザ光を照射したレーザーマーキング跡とセッティング時間の関係を示す図である。

本願発明の物品を塗装する方法について、図１に示す塗装装置の平面配置の概念図を参照して説明する。
下塗色が白色の物品（例えば、治具）（図示略）は、建て屋１の入口１ａからＬ字状の第１搬送コンベア１１に載せられ、第１塗装ブース３１に搬送される。 尚、この第１搬送コンベア１１に載せられた物品は、第１搬送コンベア１１の側部に設置の第１小型塗装機２１によって、上塗りがされ、その厚みはａμｍである。尚、この厚みａは、１３〜１８μｍである。
又、前記第１搬送コンベア１１と第１小型塗装機２１はカバー体で覆われ、第１塗装ブース３１を形成する。

また、前記第１搬送コンベア１１を含めて、下記する各搬送コンベア１２〜１７の速度Ｖは、設定されるセッティング時間（Ｔ）になるように設定される。
尚、前記セッティング時間（Ｔ）とは、第１塗装ブース３１で下塗りをされた後、次の第２塗装ブース３２に搬入されて中塗りを開始されるまでは、室内での自然乾燥状態であり、その時間であると共に、第２塗装ブース３２で中塗りをされた後、次の第３塗装ブース３３に搬入されて上塗りを開始されるまでの自然乾燥状態を維持している時間である。そして、この実施例では、セッティング時間（Ｔ）は、５分である。

また、前記上塗り塗装された物品は、次の第２塗装ブース３２に向けて搬送される。尚、第２塗装ブース３２は、前記第１塗装ブース３１の入口から見て奥に設置されている。
また、前記物品は、第２搬送機１２から第３搬送機１３、第４搬送機１４に受け渡され、この第３搬送機１３は逆Ｕ字状に設けてある。
この逆Ｕ字状の第３搬送機１３、第４搬送機１４の速度は、セッティング時間（Ｔ）になるように設定される。即ち、前記第１塗装ブース３１で下塗りされた後、自然乾燥状態となり、第２塗装ブース３２へ、セッティング時間Ｔで搬送される。

第４搬送機１４により第２塗装ブース３２に移送された前記物品は、その第２搬送コンベア１４の側部に設置の第２小型塗装機２２によって中塗りされ、その厚みはｂμｍである。
尚、このｂは１３〜１８μｍである。そこで、塗装厚みは、前記下塗り（ａμｍ）と中塗り（ｂμｍ）とで、（ａ＋ｂ）μｍとなる。
又、前記第２搬送コンベア１４と第２小型塗装機２２はカバー体で覆われ、第２塗装ブース３２を形成する。

その後、前記中塗りが終了した物品は、第５搬送機１５と第６搬送機１６の上で自然乾燥され、第３塗装ブース３３に搬送される。
尚、前記第４搬送機１４の速度、第５搬送機１５の速度、及び第６搬送機１６の速度は、セッティング時間（Ｔ）になるように設定される。

第３塗装ブース３３の前に搬送された物品は、第３搬送コンベア１６の側部に設置の第３小型塗装機２３によって上塗りがされ、その厚みはｃμｍである。尚、この厚みｃは１３〜１８μｍである。以上によって、塗装膜厚は、下塗り、中塗り、上塗りによって（ａ＋ｂ＋ｃ）μｍとなる。
又、前記第３搬送コンベア１６と第３小型塗装機２３はカバー体で覆われ、第３塗装ブース３３を形成する。
その後、前記上塗りが終了した物品は、第６搬送機１６を経て、Ｓ字状の第７搬送機１７によって搬送される。
尚、この第７搬送機１７の一部には、乾燥機５０が組み込まれていて（図１の斜線部）、その速度はセッティング時間（Ｔ）に設定されている。

そして、前記第７搬送機１７に組み込まれている乾燥機５０は、制御装置５０ａによって、所定の乾燥時間（ｆ分）、温風（ｔ℃）で乾燥され、乾燥が終了後、入口１ａへと搬送される。
尚、前記乾燥時間ｆは、１０〜１５分であり、乾燥温度ｔ℃は４５〜６５℃に設定される。又、この乾燥機５０の乾燥時間（ｆ分）は、前記セッティング時間（Ｔ）より長いので、滞留可能なスペースが確保されている。

以上のように、物品は第１塗装ブース３１で下塗りが施工され、強制乾燥されない状態で搬送され、第２塗装ブース３２で中塗りが施工され、その後、強制乾燥されない状態で搬送され、第３塗装ブース３３で上塗りが施工され、その後、乾燥機５０で乾燥されるという工程で仕上げられ、乾燥機５０を除く各ブース間の搬送に要する所要時間は、セッティング時間（Ｔ）である。
そして、前記乾燥された物品は、前記第７搬送機１７で搬送され、入口１ａから、製品として外に搬送される。
尚、第１搬送コンベア〜第７搬送コンベアを搬送コンベア、第１塗装ブース〜第３塗装ブースを塗装ブースと、第１小型塗装機〜第３小型塗装機を小型塗装機ともいう。

次に、前記製品である物品の塗装の品質について、セッティング時間と表面態様の比較について図２を参照して説明する。
物品の乾燥後の塗装膜の厚み（ａ＋ｂ＋ｃ）μｍは、許容厚み（Ｘ1〜Ｘ2）μｍでなければならず、例えば、許容厚み（Ｘ1〜Ｘ2）μｍは、３９〜５４μｍである。
そして、この膜厚が合格した物品（製品）の塗装部に、レーザー光を照射して、例えば、「ＣＬＯＳＥ」とマーキングをする。レーザー光が照射されて、前記塗装（中塗り、上塗り）のレーザーマーキング跡は溶解蒸発して、文字である「ＣＬＯＳＥ」の部分は下塗色が露出する。

そこで、例えば、前記セッティング時間（Ｔ）が、Ｔ1分＜Ｔ2分＜Ｔ3分＜Ｔ4分＜Ｔ5分に対して、前記レーザー光を照射したレーザーマーキング跡の「ＣＬＯＳＥ」の「Ｏ」の文字の部分拡大の表面態様を図２（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）に示す。
セッティング時間（Ｔ）が、短いＴ1（１分）のときには、レーザーマーキング跡の拡大表面状態は、図２（Ａ）である。
この図２（Ａ）に示すように、前記工程で塗装した文字「Ｏ」（下塗色の白色）に黒い斑点が残っていて、この斑点はレーザー光によって、塗装が溶解蒸発しない箇所があることを意味している。

即ち、セッティング時間（Ｔ）が短いので、第１塗装ブース３１から第２塗装ブース３２までに到る室内自然乾燥時間、第２塗装ブース３２から第３塗装ブース３３に到るまでの室内自然乾燥時間、第３塗装ブース３３から乾燥機５０までに到る室内自然乾燥時間が短いので、乾燥を乾燥機で実施しても十分でないことを表している。
従って、この塗装した文字「Ｏ」（下塗色の白色）に黒い斑点が残っている場合には、セッティング時間（Ｔ）が短いことが判る。

次に、セッティング時間（Ｔ）がＴ3（３分）になると、図２（Ｂ）に示すように、斑点も僅かになる。
そして、セッティング時間がＴ4（４分）、Ｔ5（５分）の長時間になるに従って、文字「Ｏ」の下塗材の色（白色）が見えて、黒い斑点がなくなる。
この様に、物品の塗装（下塗り、中塗り、上塗り）の厚み（ａ＋ｂ＋ｃ）μｍは、許容厚み（Ｘ1〜Ｘ2）μｍの範囲内であり、且つ、レーザー光を照射したとき、そのレーザーマーキング跡の下塗色（白色）の色が見えて、未蒸発の「黒い斑点」が残らなければ、物品の塗装の品質が良いことを見出した。

即ち、物品の乾燥は、下塗り、中塗り、上塗り後に乾燥させれば、レーザー光でのマーキング方式によって、良好な塗装であるか否かの判断ができ、その条件は、第１塗装ブース３１〜第２塗装ブース３２〜第３塗装ブース３３に物品を搬送するに要するセッティング時間（Ｔ）で調整可能であることが判明した。
従って、このセッティング時間（Ｔ）を選定することによって、種々の塗装の種類、塗装の厚み等に対応することができ、且つ、途中の乾燥機による強制乾燥工程を省略できる。

尚、前記例は、下塗り、中塗り及び上塗りの３段階の塗装工程について説明したが、下塗りと上塗りの２段階、或いは、下塗り、中塗り、上塗り、更に、上塗の４段階等、その塗装回数は適宜選定しても本願発明のセッティング時間（Ｔ）の概念は適用できる。

１ 建て屋
１ａ 入口
１１ 第１搬送コンベア
１２ 第２搬送コンベア
１３ 第３搬送コンベア
１４ 第４搬送コンベア
１５ 第５搬送コンベア
１６ 第６搬送コンベア
１７ 第７搬送コンベア
２１ 第１小型塗装機
２２ 第２小型塗装機
２３ 第３小型塗装機
３１ 第１塗装ブース
３２ 第２塗装ブース
３３ 第３塗装ブース

Claims (3)

1. 物品に塗装を施工するに当たって、下塗りを含めてセッティング時間（Ｔ）経過後に少なくとも２層以上塗布し、その後、前記物品を乾燥し、
   レーザー光を照射したレーザーマーキング跡における塗料の状態で、前記物品の塗装の良否を判断する塗装方法。
2. 塗装は、下塗り、中塗り及び上塗りの３層である請求項１の塗装方法。
3. 物品を、順次、搬送コンベアで搬送しながら、複数設置の塗装ブースでそれぞれの層の塗装を行い、前記塗装ブースから排出されて次の塗装ブースに到って塗装を開始するまでの時間をセッティング時間とする請求項１又は請求項２の塗装方法。
   
   

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