JP6022981B2

JP6022981B2 - 塗料の塗布方法および塗布装置

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Publication number: JP6022981B2
Application number: JP2013071065A
Authority: JP
Inventors: 泰宇富田; 智美添田; 仁佐々木
Original assignee: Fujita Corp
Current assignee: Fujita Corp
Priority date: 2013-03-29
Filing date: 2013-03-29
Publication date: 2016-11-09
Anticipated expiration: 2033-03-29
Also published as: JP2014193447A

Description

本発明は、塗料の塗布方法および塗布装置に関し、より詳細には、例えば、建物の窓ガラスに近赤外線を遮断する透明な塗料を規定の膜厚で均一に見栄え良く塗布する上で有利な塗布方法および塗布装置に関する。

従来、例えば、建物の窓ガラスに近赤外線領域の光線を遮断する透明な塗料（遮熱塗料）を塗布する場合、塗料を含浸させたスポンジを、ガラス面に沿って移動させることで行なわれている（特許文献１、特許文献２）。

特開２００９−２８７２２特開２０００−５１５

しかしながら、塗料を含浸させたスポンジをガラス面に沿って移動させることで、塗料をガラス面に規定の膜厚で均一に塗布する作業には、スポンジをガラス面に沿って移動させる速度を均一に保つなどの熟練を要する。すなわち、ガラス面に塗布される塗料の膜厚を規定の膜厚とする上で、スポンジの移動速度は規定範囲内であることが重要であり、スポンジの移動速度が遅すぎても速すぎても膜厚が規定の膜厚から外れてしまう。特に、膜厚が規定の膜厚を下回ると近赤外線領域の光線を遮断する能力が不十分となる。
さらに、窓ガラスは透明であり、また、そのガラス面に塗布される塗料も透明であることから、塗りムラが生じると、その塗りムラは目立ち見栄えが悪い。
そのため、建物の窓ガラスに透明な塗料を塗布する作業に何らかの改善が求められていた。
本発明は前記事情に鑑み案出されたものであって、本発明の目的は、熟練を要せずに塗料を規定の膜厚で塗りムラを生じることなく均一に塗布する上で有利な塗料の塗布方法および塗布装置を提供することにある。

前記目的を達成するため本発明は、直線状に延在し塗料が供給される塗料塗布スポンジと、前記塗布スポンジを支持するフレームとを備え、作業員が前記フレームを介して前記塗料塗布スポンジを被塗布面と平行させかつ水平方向に延在させ、前記塗料塗布スポンジを前記被塗布面に接触させつつ下降あるいは上昇させることで前記被塗布面に前記塗料を塗布する塗布方法であって、ワイヤの巻き取りを可能としたウインチを前記被塗布面の近傍に配置し、前記ワイヤと前記フレームとをコイルスプリングを介在させて連結し、前記被塗布面への塗料の塗布時に、前記ウインチを一定の回転速度で駆動させて前記ワイヤを巻き取ると共に、作業員が前記フレームを下降あるいは上昇させ、前記作業員による前記フレームの下降あるいは上昇は、前記コイルスプリングが引っ張られることで生じる弾性力が、予め定められた値の範囲に入るように、前記作業員が前記フレームを下降させる速度あるいは上昇させる速度を調整しつつ行うことを特徴とする。
また、本発明は塗布装置であって、直線状に延在し塗料が含浸された塗料含浸スポンジと、直線状に延在し前記塗料含浸スポンジから供給された塗料を被塗布面に塗布する塗料塗布スポンジと、前記塗料含浸スポンジおよび前記塗布スポンジを支持するフレームと、前記フレームに連結されたワイヤを一定の回転速度で巻き取ることで前記フレームを下降あるいは上昇させるウインチと、前記ワイヤに介設され、あるいは、前記ワイヤと前記フレームとの間に介設されたコイルスプリングと、前記ウインチによる前記ワイヤの巻き取り時、前記コイルスプリングが引っ張られることで生じる弾性力が予め定められた値の範囲に入るか否かを表示する表示手段とを備えることを特徴とする。

本発明によれば、塗料の塗布時に生じるコイルスプリングの弾性力の変化を視認しつつフレームを下降させあるいは上昇させるので、フレームの速度を均一に保ち易く、熟練を要せずに被塗布面に塗料を簡単に規定の膜厚で均一に塗布することが可能となる。

塗布装置によりガラス面に塗料を塗布する説明図である。（Ａ）は表示装置の断面図、（Ｂ）は（Ａ）のＢＢ線断面図である。

以下、本発明の実施の形態を図面にしたがって説明する。
図１に示すように、塗布装置１０は、建物の窓ガラス２に、近赤外線を遮断する透明な塗料を塗布するものであり、本実施の形態では、被塗布面は窓ガラス２のガラス面２Ａであり、被塗布面は鉛直面上を延在している。
塗布装置１０は、塗料含浸スポンジ１２と、塗料塗布スポンジ１４と、フレーム１６と、ウインチ１８と、コイルスプリング２０と、表示手段２２とを備えている。

塗料含浸スポンジ１２は、不図示の塗料タンクから供給される塗料を貯留するものであり、塗料が含浸されている。
塗料含浸スポンジ１２は、断面が矩形で直線状に延在している。

塗料塗布スポンジ１４は、塗料含浸スポンジ１２から供給される塗料を被塗布面に塗布するものである。
塗料塗布スポンジ１４は、塗料塗布スポンジ１４の一回の下降あるいは上昇により被塗布面の全域に塗料が塗布されるように、被塗布面の幅と同一寸法の長さで延在しており、あるいは、被塗布面の幅よりも大きな寸法の長さで延在している。
被塗布面に接触する塗料含浸スポンジ１２の先部は、凸状の湾曲面で形成されている。

フレーム１６は塗料含浸スポンジ１２および塗料塗布スポンジ１４を支持するものであり、塗料塗布スポンジ１４と平行して延在している。
フレーム１６は、断面が矩形枠状の収容部２４と、収容部２４の一側面から上下に間隔をおいて突設された上押さえ片２６と下押さえ片２８とを備えている。
上押さえ片２６と下押さえ片２８は、塗料塗布スポンジ１４と平行して直線状に延在している。
上押さえ片２６と下押さえ片２８との間に、先部を除いた塗料塗布スポンジ１４の残りの部分が保持されている。
本実施の形態では、塗料塗布スポンジ１４を窓ガラス２のガラス面２Ａ方向に移動させていくと、まず、塗料塗布スポンジ１４の先部がガラス面２Ａに接触し、次に、下押さえ片２８の先端がガラス面２Ａに接触するように構成されている。そして、下押さえ片２８の先端がガラス面２Ａに接触したならば、それ以上のフレーム１６のガラス面２Ａ方向の移動が阻止するように構成され、下押さえ片２８により、塗料塗布スポンジ１４のガラス面２Ａに対して圧縮される量が均一となるように図られている。したがって、下押さえ片２８はガラス面２Ａに接触し、塗料塗布スポンジ１４のガラス面２Ａに対して圧縮される量を均一とするガイド部材として機能する。
塗料含浸スポンジ１２と塗料塗布スポンジ１４とは、収容部２４の一側面に形成された左右に横長の開口部を介して接触しており、塗料が塗料含浸スポンジ１２から塗料塗布スポンジ１４へ流通できるように構成されている。
収容部２４の長手方向の両側には、塗料塗布スポンジ１４の水平状態を表示する水平水準器３０がそれぞれ取着されている。
また、フレーム１６の長手方向の中央部の下面に、コイルスプリング２０を掛止するための掛止リング３２が設けられている。

ワイヤ３４を一定速度で巻き取るウインチ１８は、被塗布面の下方に配置される。
コイルスプリング２０は、ワイヤ３４に介設され、あるいは、ワイヤ３４とフレーム１６との間に介設される。本実施の形態では、コイルスプリング２０は、ワイヤ３４とフレーム１６との間に介設されている。
コイルスプリング２０の一端に、掛止リング３２に係脱されるフック２００２が設けられている。

表示手段２２は、ウインチ１８によるワイヤ３４の巻き取り時、コイルスプリング２０が引っ張られることで生じる弾性力が予め定められた値の範囲に入るか否かを表示するものである。
図２に示すように、表示手段２２は、例えば、筒部２２０２と、コイルスプリング２０の下端直線部２００４に設けられた円板状の印部２２０４とを含んで構成されている。
より詳細には、筒部２２０２は下端が開放されており、筒部２２０２の上端はコイルスプリング２０の上端直線部２００６の上部に取着されている。ワイヤ３４の先端とコイルスプリング２０の下端直線部２００４とは印部２２０４を介して連結され、ワイヤ３４の先端とコイルスプリング２０とは筒部２２０２に収容されている。印部２２０４は筒部２２０２に設けられた窓部２２０６を通して外部から視認可能に配設されている。そして、印部２２０４が、窓部２２０６の上縁２２０６Ａと下縁２２０６Ｂの間に位置している状態で、コイルスプリング２０が引っ張られることで生じる弾性力が、予め定められた値の範囲に入るように構成されている。
ウインチ１８によってワイヤ３４が一定速度で巻き取られている状態で、コイルスプリング２０に生じる弾性力が予め定められた値の範囲内に維持されているということは、フレーム１６がワイヤ３４の巻き取り速度とほぼ同一の速度で下降していることを示している。なお、弾性力の値は前記範囲内に維持されていればフレーム１６の下降速度が一定となり、弾性力の値の範囲自体は任意に定めれば良い。

次に、塗布装置１０を用いて建物の窓ガラス２に、近赤外線領域の光線を遮断する透明な塗料（遮熱塗料）を塗布する作業について説明する。
まず、ウインチ１８を、塗料を塗布すべき窓ガラス２の下方に配置し、フック２００２を掛止リング３２に掛止する。
次に、２人の作業員が、フレーム１６の長手方向の両側をそれぞれ把持し、塗料塗布スポンジ１４を窓ガラス２に向け、フレーム１６を窓ガラス２に平行させて水平方向に延在させ、塗料含浸スポンジ１２に塗料を供給して含浸させ、塗料含浸スポンジ１２から塗料を塗料塗布スポンジ１４に供給する。
この際、各作業員は、水平水準器３０が水平状態を表示するようにフレーム１６の姿勢を調節することによりフレーム１６を簡単かつ確実に水平状態とすることができる。
次に、窓ガラス２のガラス面２Ａの上端に塗料塗布スポンジ１４の先部を接触させると共に下押さえ片２８の先端をガラス面２Ａに接触させ、ウインチ１８を駆動させ、ウインチ１８によりワイヤ３４を一定速度で巻き取る。

そして、ウインチ１８によるワイヤ３４の巻き取りに合わせ、作業員はフレーム１６の水平状態およびガラス面２Ａに対する平行状態を保ちつつ、フレーム１６を下降させていく。
この際、各作業員は、水平水準器３０が水平状態を表示するようにフレーム１６の姿勢を調節することによりフレーム１６を簡単かつ確実に水平状態に維持しつつフレーム１６を下降させることができる。
このフレーム１６の下降により、塗料塗布スポンジ１４により塗料がガラス面２Ａに塗布されていく。

この作業時、印部２２０４が窓部２２０６の上縁２２０６Ａと下縁２２０６Ｂの間に位置するように、作業員は印部２２０４を視認しつつフレーム１６を下降させる。
詳細には、印部２２０４が窓部２２０６の上縁２２０６Ａに近づいて来たならば、作業員は下降速度を遅め、印部２２０４が窓部２２０６の下縁２２０６Ｂに近づいて来たならば、作業員はフレーム１６を下降させる速度を速める。
これにより、塗料塗布スポンジ１４を下降させる速度が、予め定められた値の範囲内に入り、熟練を要せずに塗料塗布スポンジ１４をガラス面２Ａに沿って移動させる速度を規定範囲内で均一に保つことが可能となる。ここで、規定範囲内の速度とは、塗料をガラス面２Ａに規定の膜厚で塗布するに足る速度をいう。

窓ガラス２のガラス面２Ａの下端に塗料塗布スポンジ１４の先部が達したならば、ウインチ１８を停止させると共に、塗料含浸スポンジ１２への塗料の供給を停止し、塗料塗布スポンジ１４を窓ガラス２のガラス面２Ａから離して作業を終了する。

本実施の形態によれば、塗料塗布スポンジ１４による塗布作業時、作業員は印部２２０４を視認しつつフレーム１６を下降させることにより、熟練を要せずに塗料塗布スポンジ１４をガラス面２Ａに沿って移動させる速度を規定範囲内で均一に保つことが可能となる。
したがって、熟練を要せずに規定の膜厚で塗りムラを生じることなく均一に透明な窓ガラス２に透明な塗料を簡単に塗布することが可能となる。
また、本実施の形態では、下押さえ片２８の先端をガラス面２Ａに接触しつつ塗料塗布スポンジ１４を下降させるので、塗料塗布スポンジ１４の先部がガラス面２Ａに対して圧縮される量も規定量で均一となる。ここで、前記規定量とは、塗料をガラス面２Ａに規定の膜厚で塗布するに足る塗料塗布スポンジ１４の先部の圧縮量をいう。すなわち、ガラス面２Ａに対する塗料塗布スポンジ１４の接触状態も塗料をガラス面２Ａに規定の膜厚で塗布するに足る状態で均一となり、透明な窓ガラス２に透明な塗料を簡単に規定の膜厚で均一に塗布する上で有利となる。

なお、本実施の形態では、被塗布面が窓ガラス２のガラス面２Ａであり、塗料が透明な遮熱塗料である場合について説明したが、本発明において被塗布面や塗料は実施の形態に限定されず、その他の様々な被塗布面や塗料に適用可能である。
また、被塗布面は鉛直面上に延在する面に限定されず、鉛直面に対して傾斜していてもよく、その場合には、フレーム１６および塗料塗布スポンジ１４をその傾斜した面に沿って下降させればよい。
また、被塗布面側でフレーム１６の左右両側部に対応する箇所に上下に延在するラックを設け、フレーム１６の左右両側部にラックに噛合するピニオンを取着するなど、フレーム１６の左右両側部を上下に案内する案内機構を設けるなど任意である。
また、フレーム１６および塗料塗布スポンジ１４を被塗布面に沿って上昇させてもよく、その場合には、例えば、ウインチ１８を被塗布面の下方に配置し、被塗布面の上方にワイヤ３４の向きを反転させるプーリを設けてもよく、あるいは、被塗布面の上方にウインチ１８を配置してもよく、したがって、塗料塗布時の塗料塗布スポンジ１４の移動方向は下方に限定されない。

２Ａ……ガラス面（被塗布面）、１０……塗布装置、１４……塗料塗布スポンジ、１６……フレーム、１８……ウインチ、２０……コイルスプリング、２２……表示手段、２６……上押さえ片、２８……下押さえ片、３０……水平水準器、３４……ワイヤ。

Claims

直線状に延在し塗料が供給される塗料塗布スポンジと、
前記塗布スポンジを支持するフレームとを備え、
作業員が前記フレームを介して前記塗料塗布スポンジを被塗布面と平行させかつ水平方向に延在させ、前記塗料塗布スポンジを前記被塗布面に接触させつつ下降あるいは上昇させることで前記被塗布面に前記塗料を塗布する塗布方法であって、
ワイヤの巻き取りを可能としたウインチを前記被塗布面の近傍に配置し、
前記ワイヤと前記フレームとをコイルスプリングを介在させて連結し、
前記被塗布面への塗料の塗布時に、前記ウインチを一定の回転速度で駆動させて前記ワイヤを巻き取ると共に、作業員が前記フレームを下降あるいは上昇させ、
前記作業員による前記フレームの下降あるいは上昇は、前記コイルスプリングが引っ張られることで生じる弾性力が、予め定められた値の範囲に入るように、前記作業員が前記フレームを下降させる速度あるいは上昇させる速度を調整しつつ行う、
ことを特徴とする塗料の塗布方法。
前記フレームに、前記塗料塗布スポンジの下方箇所あるいは上方箇所に位置し、被塗布面と平行しかつ水平方向に延在するガイド部材が設けられ、
前記被塗布面への塗料の塗布時に、前記ガイド部材を前記被塗布面に接触させ、前記被塗布面に対する前記塗料塗布スポンジの接触状態を均一に保つようにした、
ことを特徴とする請求項１記載の塗料の塗布方法。
直線状に延在し塗料が含浸された塗料含浸スポンジと、
直線状に延在し前記塗料含浸スポンジから供給された塗料を被塗布面に塗布する塗料塗布スポンジと、
前記塗料含浸スポンジおよび前記塗布スポンジを支持するフレームと、
前記フレームに連結されたワイヤを一定の回転速度で巻き取ることで前記フレームを下降あるいは上昇させるウインチと、
前記ワイヤに介設され、あるいは、前記ワイヤと前記フレームとの間に介設されたコイルスプリングと、
前記ウインチによる前記ワイヤの巻き取り時、前記コイルスプリングが引っ張られることで生じる弾性力が予め定められた値の範囲に入るか否かを表示する表示手段と、
を備えることを特徴とする塗布装置。
前記フレームは、前記塗料塗布スポンジと平行して直線状に延在し前記塗料塗布スポンジを上下から挟んで保持する上押さえ片と下押さえ片とを有し、
前記下押さえ片あるいは前記上押さえ片は、前記被塗布面に接触し前記被塗布面に対する前記塗料塗布スポンジの接触状態を均一に保つガイド部材として機能する、
ことを特徴とする請求項３記載の塗布装置。
前記フレームは、前記塗料塗布スポンジに沿って直線状に延在し、
前記フレームの長手方向の両側部に水平水準器が取着されている、
ことを特徴とする請求項３または４記載の塗布装置。