JP5097014B2 - Painted board - Google Patents
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Description
本発明は、凹凸模様を有する基板の表面にインクジェットで塗装を施すことによって形成される塗装板に関するものである。 The present invention relates to a coated plate formed by applying ink-jet coating on the surface of a substrate having an uneven pattern.
セメント系外装板などに塗装を施すにあたっては、従来からスプレー塗装機、ロールコーター塗装機、フローコーター塗装機などを用いて、基板の表面に塗料を塗布することによって行なうのが一般的である。しかしこのようなスプレー、ロールコート、フローコートなどでは、複雑な柄模様に塗装を施すことが難しく、特に外装建築板のように表面にレンガ調などの凹凸を設けた基板に塗装を施すことは困難である。一方、凸版や凹版などの印刷ロールを用いて塗装することも行なわれているが、この場合には同じ柄模様が繰り返して現れる塗装になって、単調な模様になり易く、また塗装する柄模様を変更する場合には印刷ロールを取り替える必要があって、基板ごとに異なる模様を塗装することはできない。 Conventionally, coating on a cement-based exterior plate or the like is generally performed by applying a paint to the surface of a substrate using a spray coater, a roll coater coater, a flow coater coater, or the like. However, with such sprays, roll coats, flow coats, etc., it is difficult to paint a complicated pattern, and it is particularly difficult to paint on a board with irregularities such as bricks on the surface like exterior building boards. Have difficulty. On the other hand, painting is also performed using printing rolls such as letterpress and intaglio, but in this case, the same pattern is repeatedly applied and tends to be a monotonous pattern. When changing the above, it is necessary to replace the printing roll, and it is not possible to paint a different pattern for each substrate.
そこで最近、インクジェットプリンターを塗装機として用い、搬送コンベアで基板を搬送してこのインクジェット式の塗装機の塗装ノズルヘッドの下方を通過させながら、塗装ノズルヘッドからインクを噴射させることによって、基板の表面を塗装することが提案されている。 Therefore, recently, an inkjet printer is used as a coating machine, and the substrate surface is conveyed by ejecting ink from the coating nozzle head while transporting the substrate by a conveyor and passing under the coating nozzle head of the inkjet type coating machine. It has been proposed to paint.
またインクジェット塗装機では、塗装ノズルヘッドに多数設けた噴射ノズルからのインクの噴射を制御しながら塗装を行なうので、基板の任意の位置に任意の柄模様となるようにインクを噴射して塗装を行なうことができるものであり、特に塗装ノズルヘッドの噴射ノズルからインクを噴射する制御は、インクジェット塗装機に供給される基板ごとに設定することが可能であるので、基板ごとに異なる模様を塗装することも可能になるものである。 In addition, in an inkjet coating machine, painting is performed while controlling the ejection of ink from a number of ejection nozzles provided in the painting nozzle head, so that the ink can be ejected to form an arbitrary pattern on an arbitrary position on the substrate. In particular, the control for ejecting ink from the spray nozzle of the coating nozzle head can be set for each substrate supplied to the ink jet coating machine, so that a different pattern is painted for each substrate. It is also possible.
さらにインクジェット塗装機では、塗装ノズルヘッドから噴射させたインクを基板の表面に飛ばして塗着させるようにしているので、基板の表面に対して非接触で塗装を行なうことができるものである。従って、基板に複雑な凹凸模様があっても、凸部や凹部にそれぞれ塗装ノズルヘッドから噴射させたインクを塗着させて塗装を施すことができるものであり、凹凸模様に同調した色柄模様で塗装を行なうことが容易になるものである(例えば特許文献1等参照)。
ここで、インクジェット塗装機において、噴射されるインクの液滴サイズは塗装ノズルヘッドの噴射ノズルの孔径によって決まるので、塗装ノズルヘッドから噴射されるインクの液滴サイズは一定である。そしてインクの液滴サイズが小さいほうが、数多くのインクドットの集合体として模様を形成することができるので、模様の濃度差を鮮明に表現することができ、階調性を高めて模様の表現性を高めることができるものである。 Here, in the ink jet coating machine, since the droplet size of the ejected ink is determined by the hole diameter of the spray nozzle of the coating nozzle head, the droplet size of the ink ejected from the coating nozzle head is constant. The smaller the ink droplet size, the more the pattern can be formed as an aggregate of many ink dots, so the density difference of the pattern can be expressed clearly, and the gradation is improved and the pattern is expressed. Can be increased.
しかし表面に凸部と凹部を有する基板にインクジェット塗装する場合、凸部は基板の表面から突出しているので、インクジェット塗装機の塗装ノズルヘッドと凸部の表面との間の距離は短いが、凹部は基板の表面から凹んでいるので、塗装ノズルヘッドと凹部の底部との間の距離は長くなり、凹部の箇所では塗装ノズルヘッドから噴射されるインクの液滴が飛翔する距離が長くなる。このとき、インクの液滴サイズが小さいと、塗装ノズルヘッドから噴射されるインクの液滴の運動エネルギーは小さいので、塗装ノズルヘッドから噴射されるインクの液滴が飛翔する距離が長いときには、雰囲気条件の影響を受けて直進性が低下する。 However, when inkjet coating is performed on a substrate having convex and concave portions on the surface, the convex portion protrudes from the surface of the substrate, so the distance between the coating nozzle head of the inkjet coating machine and the convex surface is short. Is recessed from the surface of the substrate, the distance between the coating nozzle head and the bottom of the concave portion becomes long, and the distance at which the ink droplets ejected from the coating nozzle head fly at the concave portion. At this time, if the ink droplet size is small, the kinetic energy of the ink droplet ejected from the coating nozzle head is small. Under the influence of conditions, straight running performance is reduced.
従って、塗装ノズルヘッドとの距離が長く、インクの液滴が飛翔する距離が長くなる凹部にインクジェット塗装するにあたって、小さい液滴サイズのインクで塗装する場合には、狙いの位置に正確にインクを塗着させることが難しくなり、模様の表現性を高めるために小さい液滴サイズのインクで塗装をしても、却って模様の鮮明性や再現性が低下するという問題があった。 Therefore, when ink-jet coating is applied to a recess where the distance to the coating nozzle head is long and the ink droplets fly long, when ink is applied with a small droplet size, the ink is accurately applied to the target position. It becomes difficult to apply, and there is a problem that the sharpness and reproducibility of the pattern are lowered even if the ink is applied with a small droplet size ink in order to improve the expression of the pattern.
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、模様の表現性、鮮明性、再現性を高く得ることができる化粧板を提供することを目的とするものである。 The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a decorative board capable of obtaining high pattern expression, sharpness, and reproducibility.
本発明の請求項1に係る化粧板は、凸部1と凹部2を有する基板3の表面にインクジェット塗装機4の塗装ノズルヘッド5から噴射されるインクによってインクジェット塗装が施された塗装板であって、凸部1に塗着されるインクの液滴サイズが、凹部2に塗着されるインクの液滴サイズより小さいか、あるいは凹部2に塗着されるインクの液滴サイズより小さいものと凹部2に塗着される液滴サイズと同等のものの両方を含むものであることを特徴とするものである。
The decorative board according to
この発明によれば、凹部2に塗着されるインクの液滴サイズは凸部1に塗着されるインクの液滴サイズより大きいものであり、塗装ノズルヘッド5との距離が長くインクの液滴が飛翔する距離が長い凹部2に塗装を行なうにあたって、インクの液滴の直進性が高くなり、凹部2の正確な位置にインクを塗着させることができ、模様の鮮明性や再現性を高く得ることができるものである。また塗装ノズルヘッド5との距離が短くインクの液滴が飛翔する距離が短い凸部1には小さいサイズのインクの液滴を塗着させるものであり、インクの液滴の直進性が特に問題となることなく、液滴サイズの小さいインクによって高い階調性で模様の表現性を高めることができるものである。
According to this invention, the droplet size of the ink applied to the
また本発明において、凸部1に塗着されるインクの液滴サイズは15以上、20pl未満の範囲であり、凹部2に塗着されるインクの液滴サイズは20以上、30pl以下の範囲であることを特徴とするものである。
In the present invention, the droplet size of the ink applied to the
インクの液滴サイズをこの範囲に設定することによって、模様の表現性、鮮明性、再現性を高める効果を、より高く得ることができるものである。 By setting the ink droplet size within this range, it is possible to obtain a higher effect of enhancing the expression, sharpness, and reproducibility of the pattern.
また本発明において上記のインクジェット塗装機4は、インクの色ごとに液滴サイズの異なるインクを噴射する2種以上の塗装ノズルヘッド5を備え、塗装ノズルヘッド5の並びの方向に沿って基板3を搬送して通過させることによって、各塗装ノズルヘッド5からインクを噴射させて基板3の表面にインクジェット塗装を行なうものであり、液滴サイズの大きなインクを噴射する塗装ノズルヘッド5が、液滴サイズの小さなインクを噴射する塗装ノズルヘッド5より、基板3がインクジェット塗装機4に搬入される側に配置されていることを特徴とするものである。
Further, in the present invention, the
この発明によれば、インクジェット塗装機4に送られてくる基板3に、液滴サイズの大きなインクが塗着してから、液滴サイズの小さなインクが塗着することになるものであり、液滴サイズが大きいインクを塗着させる領域と液滴サイズが小さいインクを塗着させる領域の境界部分では、液滴サイズの大きなインクの上に液滴サイズの小さなインクが重なることになり、液滴サイズの小さなインクの上に液滴サイズの大きなインクが重なって液滴サイズの小さなインクが隠される場合のように、境界部分が目立って違和感を与えることを防ぐことができるものである。
According to the present invention, ink having a large droplet size is applied to the
本発明によれば、凹部2に塗着されるインクの液滴サイズは凸部1に塗着されるインクの液滴サイズより大きいので、塗装ノズルヘッド5との距離が長くインクの液滴が飛翔する距離が長い凹部2に塗装を行なうにあたって、インクの液滴の直進性が高くなり、凹部2の正確な位置にインクを塗着させることができ、模様の鮮明性や再現性を高く得ることができるものであり、また塗装ノズルヘッド5との距離が短くインクの液滴が飛翔する距離が短い凸部1には、小さいサイズのインクの液滴を塗着させることができるので、インクの液滴の直進性が特に問題となることなく、液滴サイズの小さいインクによって高い階調性で模様の表現性を高めることができるものである。そしてこのように、模様が目立ち易い凸部1の部分において表現性を高めた模様表現をすることができると共に、また凹部2においても模様の鮮明性や再現性を高く得ることができる結果、高い表現性、鮮明性、再現性で模様を形成した塗装板を提供することができるものである。
According to the present invention, since the ink droplet size applied to the
以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described.
基板3としては、窯業系や金属系のように無機質のものであっても、樹脂系のように有機質のものであっても、いずれでも使用することができる。窯業系の基板3は瓦や外壁材等の用途に使用されるものである。この基板3の表面には凹凸模様が形成してあり、凹凸模様は例えば図1(b)に示すような凸部1と凹部2とからなるものである。
The
基板3の表面には、溶剤系、水溶性あるいはエマルション系のシーラーにより目止めを行なった後に、図1(b)のように受理層10を形成してある。受理層10は、この上に形成されるインクジェット塗装のインク6を定着させるために必要な層であり、水性塗料で形成することができる。このように水性塗料で受理層10を形成することによって、環境負荷を低減することができるものである。この水性塗料としては、アクリル系エマルションをベースにしたアクリル樹脂塗料や、アクリルシリコン系エマルションをベースにしたアクリルシリコン樹脂塗料を用いることができる。水性塗料には、体質顔料と吸湿性樹脂のうちの少なくとも一方が配合されるものであり、これによりインクの定着性を向上させることができると共に、発色性も向上させることができるものである。ここで体質顔料としては、シリカ、アルミナ、水酸化アルミニウム、硫酸バリウム、多孔質シリカ、珪藻土等を用いることができ、吸湿性樹脂としては、酢酸ビニル、ウレタン系ポリマー、アクリル系ポリマー、ポリビニルアルコール等のインキ吸収性ポリマー等を用いることができる。受理層10の形成は、基板3の表面にスプレーガン、ロールコーター、フローコーター、カーテンコーター等を用いて水性塗料を塗布量30〜200g/m2(wet)で塗布することによって、行なうことができる。
A receiving
そして、基板3に設けた受理層10の表面に水性インクをインクジェット塗装することによって、塗装板を得ることができるものである。インクジェット塗装するためのインクジェット塗装装置は、図3に概略構成を示すように、噴射ノズル11を設けた塗装ノズルヘッド5、塗装ノズルヘッド5の噴射ノズル11にインクを供給するインク供給タンク12、塗装ノズルヘッド5の噴射ノズル11からのインクの噴射を制御する塗装制御システム13などを設けたインクジェット塗装機4と、基板3を搬送する搬送コンベア14とを備えて形成されるものである。搬送コンベア14はインクジェット塗装機4の下側に配置されるものであり、インクジェット塗装機4に基板3を導入する前方位置から、インクジェット塗装機4の直下位置及びインクジェット塗装機4から基板3を導出する後方位置にかけて配置してある。
A coated plate can be obtained by ink-jet coating the surface of the
塗装ノズルヘッド5はインクジェット塗装機4の下端に設けられているものであり、基板3の送り方向と垂直な方向に長いラインヘッドとして形成してあって、搬送コンベア14を横切るように配置してある。塗装ノズルヘッド5の下面にはその長手方向に沿って多数の噴射ノズル11が設けてある。本実施の形態では、塗装ノズルヘッド5はイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各色のインクを噴射する4種類の塗装ノズルヘッド5y,5c,5m,5kから形成してあり、フルカラー印刷による塗装を行なうことができるようにしてある。インク供給タンク12も同様に4種類のものからなるものであり、イエローのインクを供給するインク供給タンク12yは塗装ノズルヘッド5yに、シアンのインクを供給するインク供給タンク12cは塗装ノズルヘッド5cに、マゼンタのインクを供給するインク供給タンク12mは塗装ノズルヘッド5mに、ブラックのインクを供給するインク供給タンク12kは塗装ノズルヘッド5kにそれぞれ接続してある。そして各塗装ノズルヘッド5y,5c,5m,5kは基板3の搬送方向に沿って配列してある。
The
また本発明で用いるインクジェット塗装機4には、異なる液滴サイズでインクを噴射することができるように、噴射する液滴サイズに応じた複数の塗装ノズルヘッド5を備えるものである。例えば2種類の液滴サイズでインクを噴射する場合には、2種類の塗装ノズルヘッド5を備えるものであり、上記のように4種類の色のインクを噴射する塗装ノズルヘッド5y,5c,5m,5kを用いる場合には、液滴サイズの大きなインクを噴射する塗装ノズルヘッド5y1,5c1,5m1,5k1と、液滴サイズの小さなインクを噴射する塗装ノズルヘッド5y2,5c2,5m2,5k2の2種類のものを備えるものである。
Moreover, the
塗装制御システム13は、各種のCPU、ROM、RAM等から構成されるものであり、塗装データ作成部、塗装制御部、噴射ノズル制御部等を備えて形成してある。塗装データ作成部は、原画をスキャナ等して得た色柄パターンの画像データを入力して保存するものであり、塗装制御部は、塗装を行なう基板3に応じた色柄パターンの画像データを塗装データ作成部から取り出し、この色柄パターンの画像データに基づいて、噴射ノズル制御部に制御信号を出力するものである。また噴射ノズル制御部は塗装ノズルヘッド5y,5c,5m,5kの各噴射ノズル11に接続してあり、噴射ノズル制御部から入力される制御信号に基づいて各噴射ノズル11を制御するものである。各噴射ノズル11は例えばピエゾ制御方式や、光熱変換素子にレーザーを照射して制御する方式などにより、噴射を制御されるようになっており、噴射ノズル制御部で各噴射ノズル11を制御することによって、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの各インクの噴射と停止を個別に制御して、色柄パターンに対応したフルカラー印刷による塗装を行なうことができるものである。
The
上記のように形成されるインクジェット塗装装置で基板3の表面にインクジェット塗装を行なうにあたっては、基板3を凹凸模様を形成した表面を上にして搬送コンベア14上に導入し、基板3を搬送コンベア14で送って、インクジェット塗装機4の塗装ノズルヘッド5y,5c,5m,5kの下を順に通過させる。そして基板3をこのように搬送コンベア14で送りながら、塗装ノズルヘッド5y,5c,5m,5kからインクの液滴を噴射させて基板3の表面に塗着させることによって、基板3に塗装を施すことができるものである。
When inkjet coating is performed on the surface of the
このように塗装された基板3は搬送コンベア14の終端部へと送られ、次のクリヤー塗装工程に搬出される。クリヤー塗装工程では、インクジェット塗装したインク6を保護するために、クリヤー塗料を塗布してクリヤー層16を図1(b)のようにオーバーコートするものであり、このようなクリヤー塗料としては、アクリル系やアクリルシリコン系の水性エマルジョン塗料や溶剤系塗料を用いることができるものである。
The
ここで、上記のように塗装ノズルヘッド5y,5c,5m,5kからインクの液滴を噴射して基板3の表面に塗着させるにあたって、塗装ノズルヘッド5y,5c,5m,5kのうち、塗装ノズルヘッド5y1,5c1,5m1,5k1から噴射される液滴サイズの大きなインクは凹部2の表面に塗着され、塗装ノズルヘッド5y2,5c2,5m2,5k2から噴射される液滴サイズの小さなインクは凸部1の表面に塗着されるように、塗装制御システム13で塗装ノズルヘッド5y1,5c1,5m1,5k1や塗装ノズルヘッド5y2,5c2,5m2,5k2を制御するようにしてある。例えば、基板3の表面の凹凸の高さに応じて2〜3段階に画像データを分割作成しておき、これに基いて塗装制御システム13で塗装ノズルヘッド5y1,5c1,5m1,5k1や塗装ノズルヘッド5y2,5c2,5m2,5k2を制御するものである。また凸部1と凹部2の間に傾斜面18があるときには、例えば傾斜面18の中段部よりも上側に液滴サイズの小さなインクが塗着され、傾斜面18の中段部よりも下側に液滴サイズの小さなインクが塗着されるようにしてある。図1に凸部1に液滴サイズの小さいインク6aが塗着され、凹部2に液滴サイズの大きいインク6bが塗着されている状態を、概略的に示す。
Here, when the ink droplets are ejected from the
上記のようにインクジェット塗装機4の下面に設けられた塗装ノズルヘッド5は、基板3の表面に対向して配置されているので、基板3の表面から突出している凸部1と塗装ノズルヘッド5との間の距離は短いが、基板3の表面から凹んでいる凹部2と塗装ノズルヘッド5との間の距離は長くなり、凹部3の箇所では塗装ノズルヘッド5から噴射されるインクの液滴が飛翔する距離が長くなる。このように凹部3の箇所ではインクの液滴が飛翔する距離が長くなるが、上記のように凹部2へは塗装ノズルヘッド5y1,5c1,5m1,5k1から液滴サイズの大きなインク6bが噴射されるので、この液滴が大きいインク6bの運動エネルギーは大きく、インクの飛翔の直進性が高い。このため塗装の雰囲気条件の影響を受けても飛翔している間に直進性が損なわれることはなく、凹部2の所定の箇所にまで真っ直ぐ飛翔して正確な位置に塗着されるものである。このように、凹部2の正確な部位にインク6bを塗着させることができるものであり、模様の鮮明性や再現性を高く得ることができるものである。
Since the
一方、凸部1へは塗装ノズルヘッド5y2,5c2,5m2,5k2から液滴サイズの小さなインク6aが噴射されるが、凸部1と塗装ノズルヘッド5との間の距離は短く、凸部1の箇所ではインクの液滴が飛翔する距離が短いので、インクの液滴は短時間で凸部1の表面に到達し、凸部1の正確な部位にインクを塗着させることができる。そしてこのようにインク6aの液滴サイズが小さいので、図1(a)に示すように数多くのインクドットの集合体として模様を形成することができ、模様の濃度差を鮮明に表現することができるものであり、階調性を高めて模様の表現性を高めることができるものである。
On the other hand,
このように、インクの液滴が飛翔する距離が長い凹部2の箇所では液滴サイズの大きなインク6bを塗着させることによって、模様の鮮明性や再現性を高く得ることができると共に、インクの液滴が飛翔する距離が短い凸部1では液滴サイズの小さいインク6aを塗着させることによって、階調性を高めて模様の表現性を高めることができるものである。そして基板3の表面に突出する凸部1は特に目立つことになるが、この模様が目立ち易い凸部1の部分において表現性を高めた模様表現をすることができるので、塗装板全体としての模様表現性を高めることができるものである。
As described above, by applying the
次に、凸部1に塗着させるインクの液滴サイズと、凹部2に塗着させるインクの液滴サイズの好ましい範囲を設定する試験について説明する。ここで、インクが基板3に塗着されると、インクは受理層10に浸透するために、基板3に塗着された際のインクの直径としてインクの液滴サイズを規定することはできない。そこで本発明では、塗装ノズルヘッド5から噴射される液滴の容積(pl:ピコリットル)で液滴サイズを規定するようにしている。
Next, a test for setting a preferable range of the ink droplet size to be applied to the
試験は、基板3として表面を平坦面に形成したものを用い、塗装ノズルヘッド5の噴射ノズル11から基板3の表面までの距離を変え、また塗装ノズルヘッド5から噴射されるインクの液滴サイズを変えて、基板3の表面にインクジェット塗装を行なうことによって行なった。尚、インクジェット塗装機として、マスターマインド社製及び武蔵エンジニアリング社製インクジェットプリンターを用い、インクとして松下電工化研社製水性顔料インクを用い、受理層10を松下電工化研社製アクリルエマルジョン塗料で形成した。
In the test, a
(試験1)
塗装ノズルヘッド5から基板3までの距離を5mmに設定し、塗装ノズルヘッド5から噴射される液滴サイズを15〜20plの範囲で変えて、基板3の表面にインクジェット塗装を行なった。
(Test 1)
The distance from the
(試験2)
塗装ノズルヘッド5から基板3までの距離を10mmに設定し、塗装ノズルヘッド5から噴射される液滴サイズを15〜20plの範囲で変えて、基板3の表面にインクジェット塗装を行なった。
(Test 2)
The distance from the
(試験3)
塗装ノズルヘッド5から基板3までの距離を15mmに設定し、塗装ノズルヘッド5から噴射される液滴サイズを15〜20plの範囲で変えて、基板3の表面にインクジェット塗装を行なった。
(Test 3)
The distance from the
(試験4)
塗装ノズルヘッド5から基板3までの距離を20mmに設定し、塗装ノズルヘッド5から噴射される液滴サイズを15〜20plの範囲で変えて、基板3の表面にインクジェット塗装を行なった。
(Test 4)
The distance from the
(試験5)
塗装ノズルヘッド5から基板3までの距離を10mmに設定し、塗装ノズルヘッド5から噴射される液滴サイズを20〜30plの範囲で変えて、基板3の表面にインクジェット塗装を行なった。
(Test 5)
The distance from the
(試験6)
塗装ノズルヘッド5から基板3までの距離を15mmに設定し、塗装ノズルヘッド5から噴射される液滴サイズを20〜30plの範囲で変えて、基板3の表面にインクジェット塗装を行なった。
(Test 6)
The distance from the
(試験7)
塗装ノズルヘッド5から基板3までの距離を20mmに設定し、塗装ノズルヘッド5から噴射される液滴サイズを20〜30plの範囲で変えて、基板3の表面にインクジェット塗装を行なった。
(Test 7)
The distance from the
(試験8)
塗装ノズルヘッド5から基板3までの距離を15mmに設定し、塗装ノズルヘッド5から噴射される液滴サイズを15〜30plの範囲で変えて、基板3の表面にインクジェット塗装を行なった。
(Test 8)
The distance from the
(試験9)
塗装ノズルヘッド5から基板3までの距離を10mmに設定し、塗装ノズルヘッド5から噴射される液滴サイズを13plに設定して、基板3の表面にインクジェット塗装を行なった。
(Test 9)
The distance from the
(試験10)
塗装ノズルヘッド5から基板3までの距離を20mmに設定し、塗装ノズルヘッド5から噴射される液滴サイズを32plに設定して、基板3の表面にインクジェット塗装を行なった。
(Test 10)
The distance from the
上記の試験1〜10で塗装した塗装板について、塗装の階調の識別可能濃度とΔL値(明度)を評価した。 About the coating board coated by said tests 1-10, the distinctive density | concentration and (DELTA) L value (lightness) of the gradation of a coating were evaluated.
塗装の階調の評価は、黒インクで印刷濃度を変化させることよって階調を変え、黒インク濃度50%を基準に1%ずつ濃度を高めて塗装をしたときの、階調の変化が識別可能になる濃度差を目視判定することによって行なった。濃度差が小さいほど、階調の変化が明瞭であると評価することができる。尚、インク濃度は塗装ノズルヘッドのノズルのうち何パーセントのノズルからインクが噴射されるかを示すものであり、全ノズルからインクが噴射される場合をインク濃度100%とし、例えば半分のノズルから噴射される場合をインク濃度50%とするものである。 The gradation of paint is evaluated by changing the gradation by changing the printing density with black ink, and distinguishing the gradation change when painting is performed by increasing the density by 1% with reference to the black ink density of 50%. This was done by visually judging the possible density difference. It can be evaluated that the gradation change is clearer as the density difference is smaller. The ink density indicates what percentage of the nozzles of the coating nozzle head the ink is ejected from. When the ink is ejected from all the nozzles, the ink density is 100%. When ejected, the ink density is set to 50%.
ΔL値の評価は、黒インク濃度50%で印刷を行ない、試験1を基準として明度差ΔLを色差計(コニカミノルタ社製「CR400」)で測定して行なった。ΔL値が小さいほうが、設定通りインクが着弾して塗装されていると評価することができる。
The ΔL value was evaluated by printing at a black ink density of 50% and measuring the lightness difference ΔL with a color difference meter (“CR400” manufactured by Konica Minolta, Inc.) based on
塗装の階調とΔL値の評価結果を表1に示す。そして、塗装外観を、階調の識別可能濃度が10%以下で且つΔL値が2以下の場合を「○」、階調の識別可能濃度が10%を超える場合あるいはΔL値が2を超える場合を「△」、階調の識別可能濃度が10%を超え且つΔL値が2を超える場合を「×」と評価した。 Table 1 shows the evaluation results of the gradation of painting and the ΔL value. In the case of the paint appearance, “◯” indicates that the gradation distinguishable density is 10% or less and the ΔL value is 2 or less, and the gradation distinguishable density exceeds 10% or the ΔL value exceeds 2. Was evaluated as “C” when the gradation distinguishable density exceeded 10% and the ΔL value exceeded 2.
塗装ノズルヘッド5から基板3までの距離が5〜10mmである試験1,2,5,9が、基板3に凹凸模様があるときの凸部1に塗装する場合に相当する。また塗装ノズルヘッド5から基板3までの距離が15〜20mmである試験3,4,6,7,8,10が、基板3に凹凸模様があるときの凹部2に塗装する場合に相当する。
そして表1の塗装外観の評価にみられるように、凸部1に塗装する場合に相当する試験1,2,5,9において、試験9のように13plの液滴サイズでは塗装外観が不良であるが、試験1,2では15〜20plの液滴サイズで良好な結果を示しており、凸部1に塗着されるインクの液滴サイズは15〜20pl(15pl以上、20pl未満)の範囲が好ましい。
As seen in the evaluation of the coating appearance in Table 1, in
一方、凹部2に塗装する場合に相当する試験3,4,6,7,8,10において、試験4のように15〜20pl、試験10のように32plの液滴サイズでは塗装外観が不良であるが、試験6,7では20〜30pl、試験8では15〜30plの液滴サイズで良好な結果を示しており、凹部2に塗着されるインクの液滴サイズは20〜30pl(20pl以上、30pl未満)の範囲が好ましい。
On the other hand, in
また凸部1に塗装する場合に相当する試験5にみられるように、凸部1に20〜30plの液滴サイズで塗装しても良好な塗装外観が得られるものである。従って凸部1に塗着されるインクの液滴サイズは、上記のように15〜20plと小さいものだけでなく、凹部2に塗着させる液滴サイズと同等に大きいものも併用することができるものである。図2に、凸部1に液滴サイズの小さいインク6aと液滴サイズの大きいインク6bが混在して塗着された状態を、概略的に示す。
Further, as seen in
ここで、インクジェット塗装機4に液滴サイズの大きなインクを噴射する塗装ノズルヘッド5y1,5c1,5m1,5k1と、液滴サイズの小さなインクを噴射する塗装ノズルヘッド5y2,5c2,5m2,5k2の2種類のものを、基板3の送り方向に沿って一列に配置して設けるにあたって、図3の実施の形態では、液滴サイズの大きなインクを噴射する塗装ノズルヘッド5y1,5c1,5m1,5k1を、液滴サイズの小さなインクを噴射する塗装ノズルヘッド5y2,5c2,5m2,5k2よりも、基板3がインクジェット塗装機4に搬入されてくる側に、つまり基板4の送り方向での後側に配置するようにしてある。このように配置すると、まず塗装ノズルヘッド5y1,5c1,5m1,5k1から噴射される液滴サイズの大きなインクが基板3に塗着され、大きなドット径のインクで塗装され、次に塗装ノズルヘッド5y2,5c2,5m2,5k2から噴射される液滴サイズの小さなインクが基板3に塗着され、小さなドット径のインクで塗装されることになる。
Here, the
凸部1と凹部2の境界のように、液滴サイズの小さなインクを噴射して小さなドット径のインクを塗着させる領域と、液滴サイズの大きなインクを噴射して大きなドット径のインクを塗着する領域との境界においては、小さなドット径のインクと大きなドット径のインクが重なり合うことになるが、このとき上記とは逆に、先に液滴サイズの小さなインクを噴射して小さなドット径のインクを塗着した後に、液滴サイズの大きなインクを噴射して大きなドット径のインクを塗着するようにすると、小さなドット径のインクの上に大きなドット径のインクが重なって、小さなドット径のインクが大きなドット径のインクで覆い隠されることになる。従ってこの場合には、境界においては大きなドットのインクのみが表れることになり、境界が不自然にはっきり表れて目立つことになる。
As shown in the boundary between the
これに対して上記のように、先に液滴サイズの大きなインクを噴射して大きなドット径のインクを塗着した後に、液滴サイズの小さなインクを噴射して小さなドット径のインクを塗着するようにすると、小さなドット径のインクを塗着させる領域と大きなドット径のインクを塗着する領域との境界において、大きなドット径のインクの上に小さなドット径のインクが乗るようになり、大きなドット径のインクも、小さなドット径のインクも両方表われることになる。従って、境界には大きなドット径のインクと小さなドット径のインクが混在して、不自然に境界が目立つようなことがなくなるものである。 On the other hand, as described above, ink with a large droplet size is first ejected and ink with a large dot diameter is applied, and then ink with a small droplet size is ejected and ink with a small dot diameter is applied. Then, at the boundary between the area where the small dot diameter ink is applied and the area where the large dot diameter ink is applied, the small dot diameter ink is placed on the large dot diameter ink. Both large dot diameter ink and small dot diameter ink appear. Therefore, ink with a large dot diameter and ink with a small dot diameter are mixed in the boundary, and the boundary is not unnaturally conspicuous.
尚、図3の実施の形態では、噴射する液滴サイズが異なる塗装ノズルヘッドを、各色ごとに一組として隣り合わせに配置し、各組において液滴サイズの大きな塗装ノズルヘッドを、液滴サイズの小さな塗装ノズルヘッドよりも基板4の搬入側に配置するようにしてある。具体的には、基板3の搬送方向に沿って、基板4の搬入側から、塗装ノズルヘッド5y1,5y2,塗装ノズルヘッド5c1,5c2、塗装ノズルヘッド5m1,5m2、塗装ノズルヘッド5k1,5k2の順に配置してある。塗装ノズルヘッドの配置はこの図3のものに限定されないのはいうまでもなく、液滴サイズの大きいインクを噴射する塗装ノズルヘッド5y1,5c1,5m1,5k1を連続させて配置し、これに続いて液滴サイズの小さいインクを噴射する塗装ノズルヘッド5y2,5c2,5m2,5k2を連続させて配置させるようにしてもよい。
In the embodiment of FIG. 3, coating nozzle heads with different droplet sizes to be ejected are arranged side by side as a set for each color, and a coating nozzle head having a large droplet size in each set It arrange | positions to the carrying-in side of the board |
1 凸部
2 凹部
3 基板
4 インクジェット塗装機
5 塗装ノズルヘッド
6 インク
6a 液滴サイズの小さいインク
6b 液滴サイズの大きいインク
DESCRIPTION OF
Claims (2)
上記のインクジェット塗装機は、インクの各色ごとに液滴サイズの異なるインクを噴射する2種以上の塗装ノズルヘッドを備え、塗装ノズルヘッドの並びの方向に沿って基板を搬送して通過させることによって、各塗装ノズルヘッドからインクを噴射させて基板の表面にインクジェット塗装を行なうものであり、液滴サイズの大きなインクを噴射する塗装ノズルヘッドが、液滴サイズの小さなインクを噴射する塗装ノズルヘッドより、基板がインクジェット塗装機に搬入される側に配置されていることを特徴とする塗装板。 A coating plate in which ink jet coating is performed on the surface of a substrate having a convex portion and a concave portion by ink ejected from a coating nozzle head of an ink jet coating machine, and the droplet size of the ink applied to the convex portion is a concave portion. Including those that are smaller than the ink droplet size applied to the recess, or smaller than the ink droplet size applied to the recess and those equivalent to the ink droplet size applied to the recess Oh it is,
The inkjet coating machine includes two or more types of coating nozzle heads that eject inks having different droplet sizes for each color of the ink, and conveys and passes the substrate along the direction in which the coating nozzle heads are arranged. Ink is applied to the surface of the substrate by ejecting ink from each painting nozzle head. The painting nozzle head that ejects ink with a large droplet size is more than the painting nozzle head that ejects ink with a small droplet size. , painted plates, characterized that you have been placed on the side of the substrate is carried into the ink-jet sprayer.
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