JP4266088B2 - 建築基板のインクジェット塗装装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この出願の発明は、建築基板のインクジェット塗装装置に関するものである。さらに詳しくは、この出願の発明は、一台のインクジェットプリンターにより、調色の手間がかからずに建築基板のインク塗装を可能とし、また、インクの性能保証時間と貯蔵安定性とを十分確保してインクの廃棄量を削減可能とする建築基板のインクジェット塗装装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
外壁材、屋根材、塀材などの建築用外装材には、セメント板などの無機質系の建築基板が広く用いられている。この建築用外装材として用いられる建築基板は、建物の外観の形成を担うため、各種の意匠を実現する表面化粧について技術的な検討が加えられている。たとえば抄造、押出成形などにより成形された建築基板の表面にプレス成形により凹凸模様付けをし、その凹凸表面を塗装することが一般的に行われている。
【０００３】
塗装の一方式として、最近、インクジェットプリンターを用いた塗装方式が考えられている。下地着色塗装を行った建築基板をインクジェットプリンターによりインク塗装すると、一般に用いられてきた塗装ロールに比べ、建築基板に局所的な、しかも制御された所定パターンの模様を印刷することができる。したがって、濃淡表現などにより自然な風合いの建築基板が製造可能であるという利点がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これまでのインクジェットプリンターを用いた建築基板の塗装方式では、インクを調色して塗装する場合、使用するインク毎にインクジェットプリンターを必要としており、このため、インクジェットプリンターの台数が多くなっている。これは、ひいては建築用外装材の製造コストの高騰につながる。
【０００５】
そこで、インクジェットプリンターの台数を減らすための方策として、インクを塗装前に調色することが一応考えられるが、その分手間がかかることになるばかりでなく、その場合、溶剤が必要となり、溶剤の希釈によってインクの性能保証時間及び貯蔵安定性が劣化するという問題が起こる。たとえば、一般に、希釈前のインクの性能保証時間は、３ヶ月程度であるが、希釈後には８時間程度に短縮される。したがって、建築基板のインク塗装に際して性能保証時間を超えることもしばしば起こり得、その場合には調色済みインクを廃棄しなければならない。また、インクは、希釈すると、その顔料成分の沈降が起こりやすく、したがって、品質を一定に保つためには攪拌を定期的に行わなければならなくなる。
【０００６】
この出願の発明は、以上の通りの事情に鑑みてなされたものであり、一台のインクジェットプリンターにより、調色の手間がかからずに建築基板のインク塗装を可能とし、また、インクの性能保証時間と貯蔵安定性とを十分確保してインクの廃棄量を削減可能とする建築基板のインクジェット塗装装置を提供することを課題としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この出願の発明は、前記の課題を解決するものとして、下地着色塗装された建築基板をインク塗装する一台のインクジェットプリンターと、搬送される下地着色塗装された建築基板を検知するインクジェット開始センサーと、インクジェット開始センサーの建築基板検知に基づき所定のタイミングでインクジェットプリンターを動作させ、あらかじめ設定された塗装パターンデータにしたがってインク塗装させる制御部と、溶剤供給源とを備え、インクジェットプリンターと溶剤供給源とが溶剤の供給路と返送路とにより連結され、供給路には、複数のインク供給手段が接続されるとともに、インク供給手段の接続部とインクジェットプリンターとの間にインクを溶剤に分散させるミキサーが配設され、返送路には、溶剤に分散されたインクを除去し、溶剤を再生させる溶剤再生装置が配設されていることを特徴とする建築基板のインクジェット塗装装置（請求項１）を提供する。
【０００８】
またこの出願の発明は、溶剤の循環手段が設けられていること（請求項２）を一態様として提供する。
以下、図面に沿ってこの出願の発明の建築基板のインクジェット塗装装置についてさらに詳しく説明する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１は、この出願の発明の建築基板のインクジェット塗装装置の概要を示した概略図である。
【００１０】
この図１に示したように、この出願の発明の建築基板のインクジェット塗装装置は、下地着色塗装された建築基板をインク塗装する一台のインクジェットプリンター（１）と、図２に示したように、たとえばコンベア（２１）などの搬送手段により図中に示した矢印（Ａ）方向に搬送台（２２）などに載せられて搬送される、下地着色塗装された建築基板（２３）を検知するインクジェット開始センサー（２）と、インクジェット開始センサー（２）の建築基板検知に基づき所定のタイミングでインクジェットプリンター（１）を動作させ、あらかじめ設定された塗装パターンデータにしたがってインク塗装させる、たとえばＰＣなどとすることのできる制御部（３）と、たとえばタンクなどとすることのできる溶剤供給源（４）とを備えている。
【００１１】
また、この出願の発明の建築基板のインクジェット塗装装置では、図１に示したように、インクジェットプリンター（１）と溶剤供給源（４）とが溶剤（４ａ）の供給路（５）と返送路（６）とにより連結され、供給路（５）には、複数のインク供給手段（７）が接続されるとともに、インク供給手段（７）の接続部（７ａ）とインクジェットプリンター（１）との間にインクを溶剤（４ａ）に分散させるミキサー（８）が配設されている。返送路（６）には、溶剤（４ａ）に分散されたインクを除去し、溶剤（４ａ）を再生させる溶剤再生装置（９）が配設されている。
【００１２】
以上の構成を有するこの出願の発明の建築基板のインクジェット塗装装置では、図２に示したような下地着色塗装された建築基板（２３）をインクジェット開始センサー（２）で検知すると、制御部（３）の指令を受け、所定のタイミングでかつ制御部（３）の記憶媒体などにあらかじめ設定された塗装パターンにしたがってインクジェットプリンター（１）が作動するが、このとき、溶剤供給源（４）からは、溶剤（４ａ）が供給路（５）を通ってインクジェットプリンター（１）に供給される。この溶剤（４ａ）には、制御部（３）にあらかじめ設定された塗装パターンに応じたインクが、インク供給手段（７）から供給され、そして、ミキサー（８）によりインクの溶剤（４ａ）への分散と、複数色の場合には、インクの調色とが行われる。このようにして調製されたインクが、インクジェットプリンター（１）に供給される。
【００１３】
インク塗装に余剰となるインクは、インクジェットプリンター（１）から返送路（６）を経て溶剤再生装置（９）に送られ、ここで溶剤（４ａ）に分散されたインクが除去され、溶剤（４ａ）の再生が行われる。再生された溶剤（４ａ）は、再び返送路（６）を流れ、溶剤供給源（４）に返送される。
【００１４】
このように、この出願の発明の建築基板のインクジェット塗装装置では、インクジェットプリンター（１）は一台であっても、これに溶剤供給源（４）からの溶剤（４ａ）の供給路（５）が連結され、この供給路（５）に複数のインク供給手段（７）が接続され、このインク供給手段（７）の接続部（７ａ）とインクジェットプリンター（１）との間にインクを溶剤（４ａ）に分散させるミキサー（８）が配設されているため、建築基板（２３）に単色又は調色されたインクの塗装を行うことができる。また、建築基板（２３）のインク塗装に先立ってあらかじめ調色する必要がなく、制御部（３）に設定されたタイミングにおいて行うことができ、インクの性能保証時間内でのインク塗装が可能であり、しかもインクは、インクジェットプリンター（１）への供給に先立ち、ミキサー（８）で攪拌されることになるため、インクの顔料成分が沈降するという不都合は生じない。したがって、一台のインクジェットプリンター（１）により、調色の手間がかからずに建築基板（２３）のインク塗装が可能となり、また、インクの性能保証時間と貯蔵安定性とを十分確保することができる。その結果、あらかじめ調色する場合に比べ、インクの廃棄量が削減可能となる。
【００１５】
さらに、この出願の発明の建築基板のインクジェット塗装装置では、インクジェットプリンター（１）と溶剤供給源（４）とは返送路（６）によっても連結され、返送路（６）には溶剤再生装置（９）が配設されているため、溶剤（４ａ）の循環も可能であり、溶剤（４ａ）の有効利用が図られる。このような溶剤（４ａ）の循環は、インクジェットプリンター（１）の内部の洗浄を容易ともする。
【００１６】
すなわち、インクジェットプリンター（１）の内部の洗浄に際しては、インク供給手段（７）からのインクの供給を停止し、溶剤（４ａ）を溶剤供給源（４）から供給路（５）を通じてインクジェットプリンター（１）に供給し、返送路（６）を経て溶剤再生装置（９）において再生し、溶剤供給源（４）に返送させることにより、インクジェットプリンター（１）の内部の洗浄を、洗浄用に新たな配管や洗浄装置を付設せずに行うことができ、インクジェットプリンター（１）の内部の洗浄が容易となる。
【００１７】
以上の溶剤（４ａ）の循環を行わせるために、この出願の発明の建築基板のインクジェット塗装装置には、溶剤（４ａ）の循環手段を配設することができ、その一例として、エアーコンプレッサーなどのエアー（１０）により溶剤供給源（４）内の溶剤（４ａ）を加圧することのできる装置が例示される。
【００１８】
また、この出願の発明の建築基板のインクジェット塗装装置では、制御部（３）に設定する塗装パターンデータを複数用意することができ、たとえば、インク供給手段（７）から溶剤（４ａ）へ供給するインクの供給量を変化させることにより、建築基板（２３）にインクによる濃淡を表現することが可能である。また、複数色のインクを調色する場合、インクの配合比率を徐々に変化させ、色の切り替えを違和感なく行わせることも可能である。一例として、赤から黄への切り替えを例示すると、以下のような配合が可能である。
[赤から黄への切り替え]（数字は、赤と黄の配合比率を示す）
赤10＋黄0 → 赤8＋黄2 → 赤5＋黄5 → 赤2＋黄8 → 赤0＋黄10
なお、この出願の発明の建築基板のインクジェット塗装装置では、インク供給手段（７）の構成については特に制限はなく、たとえば、図１に示したようなポンプ（１１）を備えることができ、制御部（３）の指令を受け、作動させるようにすることができる。また、供給路（５）との接続部（７ａ）には逆止弁（１２）を配設し、溶剤（４ａ）のインク供給手段（７）への流出を防止することができる。さらに、インク供給手段（７）は、インクのみを供給するものとして機能させるばかりでなく、建築基板（２３）にインク塗装するインクの硬化剤を溶剤（４ａ）に供給するものとして利用することも可能である。
【００１９】
インクについては、好ましくはその粘度は２cp以下とし、より好ましくは１〜0.3cpとする。粘度が２cpを超えると、建築基板（２３）でのインクの広がりが不足気味となり、ドット感が生じやすくなる。また、溶剤（４ａ）によるインクの希釈率は、好ましくは２０倍以上とし、より好ましくは４０〜６０倍とする。希釈率が低くなるほど、ミキサー（８）における溶剤（４ａ）へのインクの分散が難しくなり、希釈率が高くなると、インク塗装した際にインクが建築基板（２３）に染み込み、塗装効果が低減する。
【００２０】
もちろん、この出願の発明は、以上の実施形態によって限定されるものではない。インクジェットプリンター、インクジェット開始センサー、制御部、溶剤供給源、インク供給手段、溶剤再生装置の構成及び構造をはじめ、インク及び溶剤の種類などの細部については様々な態様が可能であることはいうまでもない。
【００２１】
【発明の効果】
以上詳しく説明した通り、この出願の発明によって、一台のインクジェットプリンターであっても、調色に手間がかからずに建築基板をインク塗装することが可能となり、また、インクの性能保証時間と貯蔵安定性とを十分確保することができ、インクの廃棄量の削減が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この出願の発明の建築基板のインクジェット塗装装置の概要を示した概略図である。
【図２】この出願の発明の建築基板のインクジェット塗装装置による建築基板へのインク塗装の概要を示した概略図である。
【符号の説明】
１ インクジェットプリンター
２ インクジェット開始センサー
３ 制御部
４ 溶剤供給源
４ａ 溶剤
５ 供給路
６ 返送路
７ インク供給手段
７ａ 接続部
８ ミキサー
９ 溶剤再生装置
１０ エアー
１１ ポンプ
１２ 逆止弁
２１ コンベア
２２ 搬送台
２３ 建築基板

Claims (2)

1. 下地着色塗装された建築基板をインク塗装する一台のインクジェットプリンターと、搬送される下地着色塗装された建築基板を検知するインクジェット開始センサーと、インクジェット開始センサーの建築基板検知に基づき所定のタイミングでインクジェットプリンターを動作させ、あらかじめ設定された塗装パターンデータにしたがってインク塗装させる制御部と、溶剤供給源とを備え、インクジェットプリンターと溶剤供給源とが溶剤の供給路と返送路とにより連結され、供給路には、複数のインク供給手段が接続されるとともに、インク供給手段の接続部とインクジェットプリンターとの間にインクを溶剤に分散させるミキサーが配設され、返送路には、溶剤に分散されたインクを除去し、溶剤を再生させる溶剤再生装置が配設されていることを特徴とする建築基板のインクジェット塗装装置。
2. 溶剤の循環手段が設けられている請求項１記載の建築基板のインクジェット塗装装置。

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