JP2932672B2 - 塗り分け塗装方法及びその装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、ツートーン塗装、部分塗装などの塗り分け
塗装に関し、特にマスキング作業を簡略化し得る塗装方
法およびその装置に関する。

（従来の技術） 自動車の塗り分け塗装としては、車体全面を多色に塗
り分けるツートーン塗装や、シルアウタなど車体の一部
を別色に塗装する部分塗装などが知られているが、従来
のツートーン塗装は第６図に示すような方法により行わ
れている。

第６図は一色目および二色目の上塗り塗料がともに2C
1B型のメタリック塗料である場合のツートーン塗装工程
を示しており、一色目の上塗りベース塗料およびクリヤ
塗料をウェットオンウェット車体全面に塗布し（第１〜
２工程）、これを焼き付けた後に（第３工程）、二色目
の上塗り塗装を施さない部位をマスキング紙やマスキン
グテープにより隠蔽する（第４工程）。ついで、この車
体に対して二色目の上塗りベース塗料およびクリヤ塗料
を塗布し（第５〜６工程）、これを焼き付けた後に（第
７工程）、マスキング紙およびマスキングテープを取り
外すことによりツートーン塗装が完了する（第８工
程）。

一方、シルアウタを黒塗装する場合は、車体全面に上
塗り塗料を塗布して焼き付けた後に、シルアウタの黒塗
装範囲近傍をマスキング紙などにより隠蔽し、２液ウレ
タン型塗料である黒塗料を塗布する。これを常温放置あ
るいは強制乾燥して塗料を焼き付けた後にマスキング紙
を取り外すことにより黒塗装が完了する。

なお、シルアウタの黒塗装は、上述した上塗り塗膜の
上に黒塗装を施す方法（塗完型黒塗装）の他に、上塗り
工程の前に黒塗膜を形成しておき、この黒塗膜が形成さ
れた部位をマスキングした後に車体全面に上塗り塗料を
塗布し、これを焼き付けた後にマスキング紙を取り外す
方法（中塗り型黒塗装）も知られている。

（発明が解決しようとする課題） ところが、このようなツートーン塗装や黒塗装などの
塗り分け塗装にあっては、マスキング工程が手作業に頼
らざるを得なかったため、このマスキング作業に要する
時間が膨大であるという問題があった。すなわち、ツー
トーン塗装における一色目と二色目との境界線（見切り
線）や、部分塗装における見切り線は、外観品質の点で
明瞭に現れる必要があり、また、その他のマスキング部
位についても車体が複雑な形状をしているため自動化す
ることができず、マスキングテープやマスキング紙の張
り付け、取り外し作業は全て手作業で行っていた。

また、上述した従来のツートーン塗装方法によると上
塗り工程を２回搬送する必要があり、車体の取り回しが
繁雑であると共に、この取り回し工程の設置に必要な設
備費用も膨大であるという問題があった。

本発明は、このような従来技術の問題点に鑑みてなさ
れたものであり、従来行っていた手作業によるマスキン
グ作業を省略することにより、塗り分け塗装に要する工
数を低減し、かつ車体の取り回しを簡略化することを目
的とする。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成すべく本発明の塗り分け塗装方法は、
被塗物の非塗装部位に対して所定間隔をもって非導電性
のマスキング部材を配置すると共に、前記被装物の塗装
部位に対して所定間隔をもって多数の小孔を有する金属
スクリーンを前記マスキング部材と別体に所定長オーバ
ーラップさせて配置した後に、前記被塗物と前記金属ス
クリーンとの間に電圧を印加した状態で、粉体塗料を前
記金属スクリーンの小孔を通過させながら塗装すること
を特徴としている。

また、上記目的を達成すべく本発明の塗り分け塗装装
置は、被塗物の非塗装部位に対して所定間隔をもって配
置される非導電性のマスキング部材と、多数の小孔を有
し前記被塗物の塗装部位に対して所定間隔をもって前記
マスキング部材と別体に所定長オーバーラップさせて配
置される金属スクリーンと、前記被塗物の塗装部位に対
して相対的に移動可能に設けられると共に粉体塗料を前
記金属スクリーンの小孔を通過させながら被塗物に向か
って供給する塗料供給手段と、当該金属スクリーンと前
記被塗物との間に所定の電圧を印加する電圧印加手段と
を有することを特徴としている。

（作用） このように構成した本発明は、まず、被塗物の非塗装
部位に対して所定間隔をもって非導電性のマスキング部
材を配置し、一方、塗装部位に対して所定間隔をもって
多数の小孔を有する金属スクリーンを配置する。そし
て、被塗物と金属メッシュとの間に電圧印加手段によっ
て所定の電圧を印加した状態で、塗料供給手段から粉体
塗料を金属スクリーンの小孔を通過させながら当該塗料
供給手段を被塗物の塗装部位に対して相対的に移動させ
ると、粉体塗料は小孔を通過する際に帯電し、電位差を
有する被塗物の塗装部位に向かって飛行して付着する。

このとき、被塗物の非塗装部位には非導電性のマスキ
ング部材が対向していることから粉体塗料は付着せず、
これにより、非塗装部位と塗装部位との見切り線が明瞭
に現れることとなる。

さらに本発明は、非塗装部位に対して非接触の状態で
塗装を行うため、非塗装部位に塗布された塗料が未乾燥
であっても塗装を行うことができる。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明の一実施例に係る塗り分け塗装装置を
示す半正面図、第２図は同装置を半平面図、第３図は本
発明の原理説明図、第４図は本発明を2C1B型メタリック
塗料からなるツートーン塗装に適用した実施例を示す工
程図、第５図は同実施例により塗装した塗膜構成を示す
断面図である。

まず、本実施例は、車体側面のベルトライン近傍にツ
ートーン塗装の見切り線を有する自動車車体を被塗物１
とした場合について説明する。

この車体１にあっては、見切り線Ｌの車体上側を一色
目の上塗り色、見知り線の下側を二色目の上塗り色に塗
り分けるが、塗装面積が少ない部位を二色目としたほう
が有利であるため、本実施例においては、一色目を通常
の上塗り塗装方法にて塗装し、二色目を本発明の塗装方
法にて塗装する。したがって、第１図に示すように、車
体１の上面が二色目塗装工程における非塗装部位1a（マ
スキング部位）となり、車体１の下面が二色目を塗装す
る部位1bとなる。

本実施例に係る塗り分け塗装装置は、被塗物１の非塗
装部位1aに対して所定間隔をもって配置される非導電性
のマスキング部材２と、多数の小孔４（第３図参照）を
有し前記被塗物１の塗装部位1bに対して所定間隔をもっ
て配置される金属スクリーン３とを有している。マスキ
ング部材２は合成樹脂などの非導電性材料により形成
し、特にマスキング部材２の下端部2aは、後述するよう
に粉体塗料を塗布した際にツートーン塗装の見切り線Ｌ
が下端部2aの形状に沿って明瞭に現れるため、車体１の
見切り線Ｌの近傍の形状に対応して精度良く形成してお
くことが好ましい。また、金属スクリーン３は、250メ
ッシュ程度の導電性材料からなり、塗装部位1bの全域に
わたって配設すると共に前記マスキング部材２と別体に
所定長オーバーラップさせて配置する。また、第２図に
示すように見知り線Ｌの近傍は車体１の側面形状に対応
させて車体の塗布面と一定間隔（約5mm）を保つように
形成することが好ましい。

また、本実施例に係る塗り分け塗装装置は、塗料供給
手段６を有し、この塗料供給手段６は、被塗物１の塗装
部位1bに対して相対的に移動可能に設けられている。こ
こで相対的に移動させる手段は、車体１を塗装台車など
に搭載した状態で当該車体側を定速で搬送するように構
成しても良く、また、車体側を停止させた状態で塗料供
給装置６を定速で移動させるように構成しても良い。さ
らに塗料供給手段６を車体１の搬送装置に同期させなが
ら、粉体塗料を塗布する際に速度を増加させて相対的に
移動するように構成することもできる。このような移動
手段の選択は塗装工程の設備等の環境条件に応じて種々
に改変することができる。

この塗料供給手段６は、第１図に示すように、粉体塗
料を収容した粉体ホッパ７と、この粉体ホッパ７内の粉
体塗料と接触して印刷ローラ９に粉体塗料を案内する供
給ローラ８と、この供給ローラ８と接触しながら回転し
て前述した金属スクリーン３とも回転接触して粉体塗料
を供給することにより、当該金属スクリーン３の小孔４
を通過させる印刷ローラ９とから構成されている。な
お、塗料供給手段６は一体となって図示しない移動装置
によって金属スクリーン３に近接離間すると共に車体１
の塗装部位1bに沿って相対的に移動する。

また、本実施例にて用いられる粉体塗料は、電気絶縁
性を有するエポキシ樹脂系の塗料であって、粒径が８〜
32μｍ、平均粒径が20.0μｍであることが好ましい。

さらに、本実施例に係る塗り分け塗装装置は、前述し
た金属スクリーン３と被塗物１との間に所定の電圧を印
加する電圧印加手段５を有している。この電圧印加手段
５は、印刷ローラ９から供給した粉体塗料が金属スクリ
ーン３の小孔４を通過する際に帯電させるためのもので
あり、具体的には、金属スクリーン３と被塗物１との距
離が大きくなれば高電圧を印加する必要があるが、本実
施例の如く5mm程度の場合には金属スクリーン側を−４
〜−10kvの直流電源とすることが好ましい。この場合、
車体１側をアースとする。

次に、本発明の塗り分け塗装の原理について第３図を
参照しながら説明する。

被塗物１の塗装面に対向して所定間隔をもって金属ス
クリーン３を配置し、この金属スクリーン３の被塗物１
側に、下端2aが被塗物１の見切り線と一致するようにマ
スキング部材２を配置する。一方、塗料供給装置６（印
刷ローラ９のみを示す）を金属スクリーン３の被塗物１
と反対側に位置させ、この状態で被塗物１と金属スクリ
ーン３との間に所定の直流電圧を印加する。そして、印
刷ローラ９を金属スクリーン３に接触させ、被塗物１の
塗装部位1bに沿って金属スクリーン３上を回動接触させ
る（第３図は便宜上印刷ローラ９の移動方向を上下方向
としている）。このとき、印刷ローラ９には前述した粉
体ホッパ７から粉体塗料が供給ローラ８を介して供給さ
れ、これを金属スクリーン３の小孔４を通過させようと
するが、金属スクリーン３には直流電圧が印加されてい
るため、小孔４を通過した後の粉体塗料の粒子は負電荷
に帯電する。これにより、粉体塗料の粒子はアースされ
た車体１の塗布面に向かって乱れることなくまっすぐに
飛行し付着し均一な塗膜を形成する。

一方、見切り線Ｌより上面に対応する位置に印加ロー
ラ９が回動した場合には、非電導性のマスキング２によ
って粉体塗料が遮られ、これにより非塗装部位1aに塗料
が付着することはない。

さらに、本発明の塗り分け塗装方法を用いて、一色目
と二色目の上塗り塗料がともに2C1B型メタリック塗料で
ある場合のツートーン塗装の工程を具体的に説明する。
まず、第４図に示すように、中塗り塗膜が形成された被
塗物１全面に一色目のメタリックベース塗料10を塗布す
る（第１工程）。この一色目のメタリックベース塗膜10
上にウェットオンウェットで粉体塗料である二色目のメ
タリックベース塗料11を上述した本発明の塗り分け塗装
方法にて塗布する（第２工程）。この場合、第５図に示
す見切り線Ｌの上方に前述したマスキング部材を対向さ
せると共に見切り線Ｌの下方に金属スクリーンを対向さ
せて塗装を行う。最後に、第１および第２工程にて塗布
したメタリックベース塗料10,11上にクリヤ塗料12を塗
布（第３工程）した後に、これらメタリックベース塗料
およびクリヤ塗料を焼き付ける（第４工程）。

このように本発明に係る塗り分け塗装方法およびその
装置によれば、従来手作業で行っていたマスキング取り
付けおよび取り外し作業を省略して自動化することがで
き、ツートーン塗装などの多色塗装に要する工数を大幅
に低減することができる。

しかも、本発明によれば、非塗装部位を非接触の状態
でマスキングするため、上述した実施例の如く、一色目
の塗料と二色目の塗料とをウェットオンウェットで塗装
することができるという効果をも有している。これによ
り、2C1B型メタリック塗料を用いたツートーン塗装など
を行う場合においては、被塗物を２度焼き付ける必要が
なくなり、車体の取り回しが簡単となって設備費用の点
でも極めて有利となる。

なお、本発明は上述した実施例に限定されることなく
本発明の要旨を越えない限りにおいて種々に改変するこ
とができる。例えば、本発明はツートーン塗装以外の部
分塗装などにも適用することができ、第６図はシルアウ
タを黒塗装する部分塗装を示す塗膜断面図である。

この場合には、中塗り塗膜が形成された被塗物１上に
通常の塗装方法にて上塗り塗膜13を形成し、塗完状態で
本発明の塗り分け塗装を行う。すなわち、第６図に示す
見切り線Ｌの上方に前述したマスキング部材を対向させ
ると共に見切り線Ｌの下方に金属スクリーンを対向さ
せ、被塗物と金属スクリーンとの間に直流電圧を印加し
た状態で、粉体塗料である黒塗料14を塗料供給手段から
金属スクリーンの小孔を通過させて付着させる。

このようにした部分塗装においても、従来手作業で行
っていたマスキング紙などの取り付けおよび取り外し作
業を省略することができ、塗り分け塗装に要する工数を
大幅に低減することができる。

（発明の効果） 以上述べたように本発明の塗り分け塗装方法およびそ
の装置によれば、従来行っていた手作業によるマスキン
グ作業を省略して塗り分け塗装を行うことができ、これ
により、塗り分け塗装に要する工数を大幅に低減するこ
とができる。

しかも、これにより被塗物の取り回しが簡単となり、
設備費用の点でも極めて有利である。

さらに、本発明は、非塗装部位に対して非接触の状態
で塗装を行うため、非塗装部位に塗布された塗料が未乾
燥であっても塗装を行うことができ、特に2C1B型メタリ
ック塗装などにあっては工程数の削減を行うことができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る塗り分け塗装装置を示
す半正面図、第２図は同装置の半平面図、第３図は本発
明の原理説明図、第４図は本発明を2C1B型メタリック塗
料からなるツートーン塗装に適用した実施例を示す工程
図、第５図は同実施例により塗装した塗膜構成を示す断
面図、第６図は本発明の他の実施例を示す塗膜の断面
図、第７図は従来のツートーン塗装方法を示す工程図で
ある。 １……被塗物、 1a……非塗装部位（マスキング部位）、 1b……塗装部位、２……マスキング部材、 ３……金属スクリーン、４……小孔、 ５……電圧印加手段、６……塗料供給手段。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被塗物の非塗装部位に対して所定間隔をも
   って非導電性のマスキング部材を配置すると共に、前記
   塗装物の塗装部位に対して所定間隔をもって多数の小孔
   を有する金属スクリーンを前記マスキング部材と別体に
   所定長オーバーラップさせて配置した後に、前記被塗物
   と前記金属スクリーンとの間に電圧を印加した状態で、
   粉体塗料を前記金属スクリーンの小孔を通過させながら
   塗装することを特徴とする塗り分け塗装方法。
2. 【請求項２】被塗物の非塗装部位に対して所定間隔をも
   って配置される非導電性のマスキング部材と、多数の小
   孔を有し前記被塗物の塗装部位に対して所定間隔をもっ
   て前記マスキング部材と別体に所定長オーバーラップさ
   せて配置される金属スクリーンと、前記被塗物の塗装部
   位に対して相対的に移動可能に設けられると共に粉体塗
   料を前記金属スクリーンの小孔を通過させながら被塗物
   に向かって供給する塗料供給手段と、当該金属スクリー
   ンと前記被塗物との間に所定の電圧を印加する電圧印加
   手段とを有することを特徴とする塗り分け塗装装置。