JP2015121451A

JP2015121451A - 光輝材含有塗膜の色合わせ方法および光輝材含有塗装を施した構造部材

Info

Publication number: JP2015121451A
Application number: JP2013264920A
Authority: JP
Inventors: 朗棚橋; Akira Tanahashi
Original assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Current assignee: Daihatsu Motor Co Ltd
Priority date: 2013-12-24
Filing date: 2013-12-24
Publication date: 2015-07-02

Abstract

【課題】光輝材を含有する同一色が塗装され隣接配置された少なくとも２つの部品の塗膜の色合わせを簡単かつ的確に行えるようにする。
【解決手段】基準角度、この基準角度よりも小さい第１角度および基準角度よりも大きい第２角度における明度（Ｌ値）をプロットして得られる鋼板部品（部品Ｐ１）の明度（Ｌ値）特性と、樹脂部品（部品Ｐ２）の明度（Ｌ値）特性とがほぼ一致するように、隣接する両部品Ｐ１，Ｐ２のうち例えば樹脂部品（部品Ｐ２）の配置角度を調整する。これにより、光輝材を含有する同一色が塗装され隣接配置された少なくとも２つの部品Ｐ１，Ｐ２の塗膜の色合わせを簡単かつ的確に行うことができ、目視で色ずれが生じることのない２つの部品Ｐ１，Ｐ２を隣接配置して成る車両ボデー（構造部材）を得ることができる。
【選択図】図７

Description

本発明は、光輝材を含有する同一色が塗装され隣接配置された少なくとも２つの部品の塗膜の色合わせを行う光輝材含有塗膜の色合わせ方法および光輝材含有塗装を施した構造部材に関する。

自動車のボデーのメタリック塗装やパール塗装の塗膜は、フレーク状のアルミニウム片やマイカ片等の光輝材を含有しており、これら光輝材により、塗膜の反射特性が光輝材片の大きさや配列の仕方によって影響され、塗膜の視認方向によって塗装の色が異なる。

特に自動車では、鋼板にメタリック塗装等を施した部材と、樹脂にメタリック塗装等を施した部材とにより、１台分のボデーを構成することが行われ、この場合、鋼板と樹脂に使用する塗料の違いや、鋼板と違って樹脂では焼付時の熱変形防止の観点から低温焼付が必要になるなどの違いに基づき、鋼板に形成された塗膜と樹脂に形成された塗膜が同じ色になるように塗装しても、隣接配置される２つ部材間での目視による色あいが異なることがある。

そこで従来、上記したような光輝材を含有する塗膜の色あいの違いを色差として測定することが行われ、測定した色差が許容範囲内かどうかにより塗装の良し悪しを判断することが行われている。

具体的には、光源からの光の照射方向、反射光の受光方向を変更可能な装置により、ＣＭＣ色差式における明度ｌ、彩度ｍ、色相ｈを測定し、目視に応じて明度ｌ、彩度ｍ、色相ｈそれぞれに係数の設定を行い、目視と相関のある色差評価を行うことが考えられている（特許文献１）。

さらに、光輝顔料を含有する試料塗膜の法線方向に対して４５°の入射光に対し、１５°、４５°および７５°若しくは１１０°の３方向の角度で明度、彩度、色相を測定し、これら各方向の方向性反射特性値と光輝顔料を含有する基準色調塗膜の各方向性反射特性値との差を明度差、彩度差および色相差として求め、試料塗膜の色調を判定することが提案されている（特許文献２）。

特開２００６−２９２５７８号公報（段落００４８−００６８参照）特許第３２３４７５３号公報（段落００１８−００３２参照）

しかし、上記した特許文献１に記載の手法では、係数の設定に熟練を要し、そのための人手と労力が必要になり、特許文献２に記載の手法では、試料塗膜の色調を判定するのに、３方向の角度の方向性反射特性値と、光輝顔料を含有する基準色調塗膜の各方向性反射特性値との差を明度差、彩度差および色相差を求めなければならず、手間および工数がかかるという問題がある。さらに、複数の部材により例えば自動車のボデーを構成する場合のように、隣接する部材で光輝材のフレーク片の配向性に差が生じたときに、上記した特許文献１，２のいずれの手法では、時間と労力をかければ色評価をすることは可能であるものの、その差を的確に解消する有効な手立てについては特許文献１，２のいずれにも明らかにされていない。

本発明は、光輝材を含有する同一色が塗装され隣接配置された少なくとも２つの部品の塗膜の色合わせを簡単かつ的確に行えるようにすることを第１の目的とする。また、光輝材を含有する同一色が塗装され、かつ、色合わせされた２つの部品を隣接配置されて成る構造部材を提供できるようにすることを第２の目的とする。

上記した第１の目的を達成するために、本発明の光輝材含有塗膜の色合わせ方法は、設定された入射角で光源からの光を、第１の部品および第２の部品それぞれに対し前記両部品の境界付近の位置に照射し、前記両部品それぞれにおける正反射光の反射方向に対し、所定の基準角度よりも小さい第１角度における反射光、および、前記基準角度よりも大きい第２角度における反射光それぞれを受光手段により受光し、前記基準角度、前記第１角度および前記第２角度における明度をプロットして得られる前記第１の部品の明度特性と、前記基準角度、前記第１角度および前記第２角度における明度をプロットして得られる前記第２の部品の明度特性とが許容範囲でほぼ一致するのを確認しつつ、隣接する前記第１の部品および前記第２の部品のうちいずれかの配置角度を調整することを特徴としている（請求項１）。

また、設定された入射角で光源からの光を、第１の部品および第２の部品それぞれに対し前記両部品の境界付近の位置に照射し、前記両部品それぞれにおける正反射光の反射方向に対し、所定の基準角度よりも小さい第１角度における反射光、および、前記基準角度よりも大きい第２角度における反射光それぞれを受光手段により受光し、前記基準角度、前記第１角度および前記第２角度における明度をプロットして得られる前記第１の部品の明度特性と、前記基準角度、前記第１角度および前記第２角度における明度をプロットして得られる前記第２の部品の明度特性とを比較し、前記第１の部品の明度特性および前記第２の部品の明度特性の差が許容範囲になるように、前記両部品の境界付近の配置角度を含む意匠変更を行うようにしてもよい（請求項２）。

また、設定された入射角で光源からの光を、前記各部品それぞれに対し所定の端部付近の位置に照射し、前記各部品それぞれにおける正反射光の反射方向に対し、所定の基準角度よりも小さい第１角度における反射光、および、前記基準角度よりも大きい第２角度における反射光それぞれを受光手段により受光し、前記基準角度、前記第１角度および前記第２角度における明度をプロットして得られる前記各部品ごとの明度特性を導出し、許容範囲でほぼ一致する前記明度特性を有する少なくとも２つの前記部品を選定して隣接配置するとよい（請求項３）。

さらに、本発明の構造部材は、光輝材を含有する同一色が塗装された複数の部品を備えてなる構造部材において、設定された入射角で光源からの光を、隣接配置された状態の第１の部品および第２の部品それぞれに対し前記両部品の境界付近の位置に照射し、前記両部品それぞれにおける正反射光の反射方向に対し、所定の基準角度よりも小さい第１角度における反射光、および、前記基準角度よりも大きい第２角度における反射光それぞれを受光手段により受光し、前記基準角度、前記第１角度および前記第２角度における明度をプロットして得られる前記第１の部品の明度特性と、前記基準角度、前記第１角度および前記第２角度における明度をプロットして得られる前記第２の部品の明度特性とが許容範囲でほぼ一致するように、配置角度が調整されてなる前記第１の部品および前記第２の部品を備えることを特徴としている（請求項４）。

変角測色計により対象物からの反射光を計測して得られるＬ値、ａ値、ｂ値は、例えば図２に示すように光源からの照射光の正反射方向を基準にしてほぼ１５°〜１１０°の角度範囲でほぼ直線的に変化し、反比例的に角度が大きいほど各値が小さくなる。また、車両ボデーの塗装は、季節や場所によって違いはあるものの、日本ではユーザが太陽光を受けた車両ボデーを目視する場合、図３に示すように、太陽光の正反射方向を基準にした角度θが５５°〜７５°の範囲でボデーを目視し、ユーザはボデーの塗膜の色をθ＝５５°〜７５°の角度から目視して判断していることが本願発明者の実験よりわかった。

さらに、変角測色計によるＬ値は、図４に示すように特にハイライト側のθ＝２５°からシェード側のθ＝７５°の範囲において直線的に変化し、しかも所定の基準角度（例えば、θ＝４５°）では光輝材の各片の並び具合に関係なくＬ値はほとんど変化しないのに対して、θ＝２５°とθ＝７５°におけるＬ値は光輝材の各片の並び具合によって変化し、同図中の１点鎖線や２点鎖線のように、並び具合が良い塗膜では傾きが急になり（１点鎖線）、悪い塗膜では傾きが鈍く（２点鎖線）なることを、本願発明者は実験的に検証した。なお、Ｌ値が変化しない基準角度はθ＝４５°に限るものではなく、塗膜の基本的な色味によって異なり、ある色味ではθ＝４０°やθ＝５０°になるため、塗膜の基本的な色味に応じてＬ値が変化しない基準角度θを設定する。

そして、図５に示すように、光輝材を含有する塗装が施されてほぼ同一色として目視される２つの部品Ｐ１，Ｐ２を隣接して配置し、これら２つの部品Ｐ１，Ｐ２について、両部品Ｐ１，Ｐ２それぞれの境界付近におけるθ＝２５°とθ＝７５°の両角度での変角測色計によるＬ値を計測したときに、例えば図６中の実線（部品Ｐ１）および１点差線（部品Ｐ２）にそれぞれ示すように、異なる傾きの直線データが得られたとすると、例えば図６中の１点差線の直線を回転させることにより、同図中の実線の直線に一致させることができる。なお、図５中のＦはアルミニウム片等の光輝材片を示し、後述する図７でも同様である。

すなわち、隣接配置される２つの部品Ｐ１，Ｐ２のうち、部品Ｐ２の配置角度を図５の状態から図７に示すように変更調整することにより、図８中に１点差線で示す変角測色計により計測される部品Ｐ２のＬ値の変化直線を、実線で示す部品Ｐ１のＬ値の変化直線に一致させることができる。

したがって、請求項１に係る発明のように、基準角度、この基準角度よりも小さい第１角度および基準角度よりも大きい第２角度における明度（Ｌ値）をプロットして得られる第１の部品の明度特性と、第２の部品の明度特性とが許容範囲でほぼ一致するのを確認しつつ、隣接する第１の部品および第２の部品のうちいずれかの配置角度を調整することにより、光輝材を含有する同一色が塗装され隣接配置された少なくとも２つの部品の塗膜の色合わせを簡単かつ的確に行うことができる。

また、請求項２に係る発明によれば、基準角度、この基準角度よりも小さい第１角度および基準角度よりも大きい第２角度における明度（Ｌ値）をプロットして得られる第１の部品の明度特性と、第２の部品の明度特性との差が許容範囲になるように両部品の境界付近の配置角度を含む意匠変更を行うため、光輝材を含有する同一色が塗装され隣接配置された少なくとも２つの部品の塗膜の色合わせを簡単かつ的確に行うことができる。

また、請求項３に係る発明によれば、複数の部品ごとに、基準角度、この基準角度よりも小さい第１角度および基準角度よりも大きい第２角度における明度（Ｌ値）をプロットして得られる明度特性を導出しておき、許容範囲でほぼ一致する明度特性を有する少なくとも２つの前記部品を選定して隣接配置するため、光輝材を含有する同一色が塗装され隣接配置された少なくとも２つの部品の塗膜の色合わせを簡単かつ的確に行うことができる。

また、請求項４に係る発明によれば、基準角度、この基準角度よりも小さい第１角度および基準角度よりも大きい第２角度における明度（Ｌ値）をプロットして得られる第１の部品の明度特性と、第２の部品の明度特性とが許容範囲でほぼ一致するように、配置角度を調整した第１の部品および第２の部品を隣接して構造部材を構成するため、光輝材を含有する同一色が塗装され、かつ、色合わせされた２つの部品を隣接配置されて成る構造部材を提供することができる。

本発明の一実施形態における色合わせ装置のブロック構成図である。一実施形態の原理説明図である。一実施形態の原理説明図である。一実施形態の原理説明図である。一実施形態の原理説明図である。一実施形態の原理説明図である。一実施形態の原理説明図である。一実施形態の原理説明図である。

（第１実施形態）
本発明を構造部材である車両ボデーを構成する鋼板および樹脂のメタリック塗装の色合わせに適用した場合の第１実施形態について、図１ないし図８を適宜参照して詳細に説明する。

ボデーを構成するメタリック塗装された鋼板部品およびこれに隣接配置された樹脂部品の両部品について、図１に示すように、これら両部品の境界付近におけるメタリック塗装による塗膜１に対し、入射角４５°で光（入射光）を照射する光源を有し、光源による照射光の正反射方向（反射各４５°）を基準に、入射側に少なくとも角度θ＝２５°、θ＝７５°での反射光を受光する本発明における受光手段としての変角測色計からなる計測手段２を備え、計測手段２により受光された反射光から、導出手段３によりハンター色差式におけるＬ（明度指数）、ａ（知覚色度）、ｂ（知覚色度）の各値を導出し、これらＬ値、ａ値、ｂ値のうちθ＝２５°とθ＝７５°の両角度でのＬ値をプロットして、直線の明度特性を導出する。

そして、鋼板部品（部品Ｐ１）および樹脂部品（部品Ｐ２）について、図６中の実線および１点差線に示すような明度（Ｌ値）特性が得られたとすると、両部品Ｐ１，Ｐ２のうち、例えば図７に示すように部品Ｐ２の配置角度を変更調整することにより、図８中に矢印で示すように部品Ｐ２の明度特性（図８中の１点鎖線）を回転させて実線で示す部品Ｐ１の明度特性に一致させる。なお、部品Ｐ１の配置角度を調整してもよい。

したがって、第１実施形態によれば、基準角度（θ＝４５°）、この基準角度よりも小さい第１角度（θ＝２５°）および基準角度よりも大きい第２角度（θ＝７５°）における明度（Ｌ値）をプロットして得られる鋼板部品（部品Ｐ１）の明度（Ｌ値）特性と、樹脂部品（部品Ｐ２）の明度（Ｌ値）特性とがほぼ一致するように、隣接する両部品Ｐ１，Ｐ２のうち例えば樹脂部品（部品Ｐ２）の配置角度を図７に示すように調整することにより、光輝材を含有する同一色が塗装され隣接配置された少なくとも２つの部品Ｐ１，Ｐ２の塗膜の色合わせを簡単かつ的確に行うことができ、目視で色ずれが生じることのない２つの部品Ｐ１，Ｐ２を隣接配置して成るボデー（構造部材）を得ることができる。

（第２実施形態）
第２実施形態において、上記した第１実施形態と相違するのは、鋼板部品（部品Ｐ１）の明度（Ｌ値）特性と、樹脂部品（部品Ｐ２）の明度（Ｌ値）特性との差が許容範囲になるように両部品Ｐ１，Ｐ２の境界付近の配置角度を含むボデー（構造部材）の意匠変更そのものを行うようにした点である。すなわち、ボデー意匠を当初の設計から変更するということである。

したがって、第２実施形態によれば、上記した第１実施形態と同様、光輝材を含有する同一色が塗装され隣接配置された少なくとも２つの部品の塗膜の色合わせを簡単かつ的確に行うことができ、目視で色ずれが生じることのない２つの部品Ｐ１，Ｐ２を隣接配置して成るボデー（構造部材）を得ることができる。

（第３実施形態）
第３実施形態において、上記した第１実施形態と相違するのは、複数の鋼板部品および複数の樹脂部品ごとに、基準角度（θ＝４５°）、この基準角度よりも小さい第１角度（θ＝２５°）および基準角度よりも大きい第２角度（θ＝７５°）における明度（Ｌ値）をプロットして得られる明度（Ｌ値）特性を予め導出しておき、許容範囲でほぼ一致する明度特性を有する鋼板部品と樹脂部品を選定し、或いは許容範囲でほぼ一致する明度特性を有する２つの鋼板部品、或いは許容範囲でほぼ一致する明度特性を有する２つの樹脂部品を選定し、選定した２つの部品を隣接配置してボデー（構造部材）を構成するようにした点である。

したがって、第３実施形態によれば、上記した第１実施形態と同様、光輝材を含有する同一色が塗装され隣接配置された少なくとも２つの部品の塗膜の色合わせを簡単かつ的確に行うことができ、目視で色ずれが生じることのない２つの部品Ｐ１，Ｐ２を隣接配置して成るボデー（構造部材）を得ることができる。

なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したもの以外に種々の変更を行なうことが可能である。

例えば上記した実施形態では、所定の基準角度をθ＝４５°として説明したが、この角度は、塗膜１の基本的な色味によって異なり、ある色味ではθ＝４０°やθ＝５０°になるため、塗膜１の基本的な色味に応じてＬ値が変化しない基準角度θを設定するのが望ましい。さらに、第１角度、第２角度も、上記したθ＝２５°、θ＝７５°に限るものではない。

また、上記した実施形態では、本発明を車両ボデーのメタリック塗装の色合わせに適用した場合について説明したが、車両ボデー以外の構造部材を構成する複数の部品であって、光輝材を含有した塗装を施した２つの隣接配置される部品の色合わせに適用できるのはいうまでもない。

１ …塗膜
２ …計測手段（受光手段）
３ …導出手段
Ｐ１，Ｐ２ …部品

Claims

光輝材を含有する同一色が塗装され隣接配置された少なくとも２つの部品の塗膜の色合わせを行う光輝材含有塗膜の色合わせ方法において、
設定された入射角で光源からの光を、第１の部品および第２の部品それぞれに対し前記両部品の境界付近の位置に照射し、
前記両部品それぞれにおける正反射光の反射方向に対し、所定の基準角度よりも小さい第１角度における反射光、および、前記基準角度よりも大きい第２角度における反射光それぞれを受光手段により受光し、
前記基準角度、前記第１角度および前記第２角度における明度をプロットして得られる前記第１の部品の明度特性と、前記基準角度、前記第１角度および前記第２角度における明度をプロットして得られる前記第２の部品の明度特性とが許容範囲でほぼ一致するのを確認しつつ、隣接する前記第１の部品および前記第２の部品のうちいずれかの配置角度を調整する
ことを特徴とする光輝材含有塗膜の色合わせ方法。
光輝材を含有する同一色が塗装され隣接配置された少なくとも２つの部品の塗膜の色合わせを行う光輝材含有塗膜の色合わせ方法において、
設定された入射角で光源からの光を、第１の部品および第２の部品それぞれに対し前記両部品の境界付近の位置に照射し、
前記両部品それぞれにおける正反射光の反射方向に対し、所定の基準角度よりも小さい第１角度における反射光、および、前記基準角度よりも大きい第２角度における反射光それぞれを受光手段により受光し、
前記基準角度、前記第１角度および前記第２角度における明度をプロットして得られる前記第１の部品の明度特性と、前記基準角度、前記第１角度および前記第２角度における明度をプロットして得られる前記第２の部品の明度特性とを比較し、
前記第１の部品の明度特性および前記第２の部品の明度特性の差が許容範囲になるように、前記両部品の境界付近の配置角度を含む意匠変更を行うことを特徴とする光輝材含有塗膜の色合わせ方法。
光輝材を含有する同一色が塗装された複数の部品の塗膜の色合わせを行う光輝材含有塗膜の色合わせ方法において、
設定された入射角で光源からの光を、前記各部品それぞれに対し所定の端部付近の位置に照射し、
前記各部品それぞれにおける正反射光の反射方向に対し、所定の基準角度よりも小さい第１角度における反射光、および、前記基準角度よりも大きい第２角度における反射光それぞれを受光手段により受光し、
前記基準角度、前記第１角度および前記第２角度における明度をプロットして得られる前記各部品ごとの明度特性を導出し、
許容範囲でほぼ一致する前記明度特性を有する少なくとも２つの前記部品を選定して隣接配置する
ことを特徴とする光輝材含有塗膜の色合わせ方法。
光輝材を含有する同一色が塗装された複数の部品を備えてなる構造部材において、
設定された入射角で光源からの光を、隣接配置された状態の第１の部品および第２の部品それぞれに対し前記両部品の境界付近の位置に照射し、
前記両部品それぞれにおける正反射光の反射方向に対し、所定の基準角度よりも小さい第１角度における反射光、および、前記基準角度よりも大きい第２角度における反射光それぞれを受光手段により受光し、
前記基準角度、前記第１角度および前記第２角度における明度をプロットして得られる前記第１の部品の明度特性と、前記基準角度、前記第１角度および前記第２角度における明度をプロットして得られる前記第２の部品の明度特性とが許容範囲でほぼ一致するように、配置角度が調整されてなる前記第１の部品および前記第２の部品を備えることを特徴とする構造部材。