JP6323169B2 - 電着塗装方法 - Google Patents

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Description

本発明は、電着塗装後に水洗を行う電着塗装方法に関する。
自動車等の外板には電着塗装が行われている。そして、電着塗装によって形成された電着塗膜は、水洗後に加熱して、焼付け、硬化させている。
例えば、特許文献1の塗装方法においては、被塗装材の表面に電着塗膜を形成する電着塗装工程と、電着塗膜の表面を水洗する水洗工程とを行った後、電着塗膜の硬化が生じない程度に電着塗膜から水分を除去する水分除去工程を行うことが開示されている。そして、水分除去工程を行った後、未硬化状態にある電着塗膜上に中塗り塗膜を形成する中塗り塗装工程を行っている。これにより、電着塗膜及び中塗り塗膜の加熱硬化を行う際に、水分の蒸発を極力抑制し、塗膜にピンホールが発生することを極力防止している。
特開2001−205176号公報
ところで、特許文献1の塗装方法の水分除去工程においては、空気を吹き付けることによって、少なくとも電着塗膜の表面に付着した水分を除去することを目的としている。しかしながら、電着塗膜を水洗した後には、電着塗膜の内部に水分が残っていることが多い。この水分は、電着塗膜を加熱して硬化させるときに蒸発し、硬化後の塗膜の表面に、水分が抜けた跡による凹凸を形成してしまう。そのため、硬化前において電着塗膜の内部に水分ができるだけ残存しないようにするためには更なる工夫が必要とされる。
本発明は、かかる背景に鑑みてなされたもので、硬化前において電着塗膜の内部に残存する水分量を減少させ、電着塗膜の硬化後の表面に凹凸が生じにくくすることができる電着塗装方法を提供しようとして得られたものである。
本発明の一態様は、鋼板の表面に、電着塗装による電着塗膜を形成する電着塗装工程と、
上記電着塗膜を水洗する水洗工程と、
上記電着塗膜の表面を押圧し、上記水洗を行った後に上記電着塗膜中に残存する水分を押し出して、当該電着塗膜を平滑化する押圧工程と、を含み、
上記押圧工程においては、空転可能なローラと、該ローラを付勢する付勢手段とを有するローラユニットを用い、かつ、上記ローラを、上記付勢手段による所定の圧力で上記電着塗膜に押し当てて回転させつつ、上記ローラユニットを上記鋼板の形状に倣って移動させることを特徴とする電着塗装方法にある。
また、本発明の他の態様は、鋼板の表面に、電着塗装による電着塗膜を形成する電着塗装工程と、
上記電着塗膜を水洗する水洗工程と、
上記電着塗膜の表面を押圧し、上記水洗を行った後に上記電着塗膜中に残存する水分を押し出して、当該電着塗膜を平滑化する押圧工程と、を含み、
上記押圧工程を行った後には、上記電着塗膜をさらに水洗する再水洗工程を行い、
該再水洗工程を行った後には、上記電着塗膜を加熱して硬化させる加熱工程を行うことを特徴とする電着塗装方法にある。
上記電着塗装方法においては、水洗工程を行った後に押圧工程を行うことにより、水洗後の電着塗膜中に残存する水分を押し出して、電着塗膜を平滑化する。この電着塗膜の平滑化は、電着塗膜の表面を押圧することによって行う。これにより、電着塗膜の内部に残存する水分量を減少させ、電着塗膜を加熱して硬化させたときに、硬化後の塗膜の内部に、水分の抜け穴ができるだけ形成されないようにすることができる。また、電着塗膜の上に上層の塗膜を形成した際に、上層の塗膜の表面に、電着塗膜の表面の凹凸が現れにくくすることができる。これにより、上層の塗膜の塗装厚みを低減することが可能になる。
上記電着塗装方法によれば、硬化前において電着塗膜の内部に残存する水分量を減少させ、電着塗膜の硬化後の表面に凹凸が生じにくくすることができる。
実施例にかかる、電着塗装方法における各工程の流れを示すフローチャート。 実施例にかかる、鋼板の表面に電着塗膜を形成した状態を模式的に示す断面図。 実施例にかかる、押圧工程に用いるローラユニットを示す説明図。 実施例にかかる、電着塗膜の内部の水分を押し出した状態を模式的に示す断面図。 実施例にかかる、電着塗膜の表面に中塗り層、ベース層及びクリア層を形成した状態を模式的に示す断面図。
上述した電着塗装方法における好ましい実施の形態について説明する。
上記一態様の電着塗装方法において、上記押圧工程においては、空転可能なローラと、該ローラを付勢する付勢手段とを有するローラユニットを用い。また、上記押圧工程においては、上記ローラを、上記付勢手段による所定の圧力で上記電着塗膜に押し当てて回転させつつ、上記ローラユニットを上記鋼板の形状に倣って移動させ
ローラユニットを用いて押圧工程を行うことにより、電着塗膜の内部の水分を容易に押し出すことができる。
また、上記他の態様の電着塗装方法において、上記押圧工程を行った後には、上記電着塗膜をさらに水洗する再水洗工程を行い、該再水洗工程を行った後には、上記電着塗膜を加熱して硬化させる加熱工程を行
再水洗工程を行うことによって、押圧工程において、電着塗膜の内部から表面に押し出した水分をさらに洗い流すことができる。また、押圧工程によって電着塗膜の表面に塗膜粉等が発生している場合でも、再水洗工程を行うことによってこの塗膜粉等を洗い流すことができる。
以下に、電着塗装方法にかかる実施例について、図面を参照して説明する。
本例の電着塗装方法においては、図1に示すごとく、鋼板1の表面に、電着塗装による電着塗膜2を形成する電着塗装工程S3と、電着塗膜2を水洗する水洗工程S4と、電着塗膜2の表面21を押圧し、水洗を行った後に電着塗膜2中に残存する水分Wを押し出して、電着塗膜2を平滑化する押圧工程S5とを行う。
以下に、本例の電着塗装方法について、図1〜図5を参照して詳説する。
電着塗装を行う鋼板1は、自動車用鋼板であり、本例の電着塗装方法においては、車両の外板に電着塗装を行う。
図1に示すように、本例の電着塗装方法においては、脱脂工程S1及び表面処理工程S2を行った後で、電着塗装工程S3を行う。脱脂工程S1においては、鋼板1の表面に付着する油分を除去する。また、表面処理工程S2においては、鋼板1の表面に、電着塗装を改良するための表面処理を行う。
次いで、図2に示すように、電着塗装工程S3においては、電着塗料槽の塗料中に車両を浸漬させ、塗料を静電気によって車両の鋼板1の表面に付着させる。そして、鋼板1の表面には、下地層としての電着塗膜2が形成される。次いで、水洗工程S4においては、電着塗膜2に含まれる異物等を除去するために、鋼板1における電着塗膜2に水のシャワーを当てる。このとき、水分Wの一部は、電着塗膜2の内部に入る。
次いで、図3に示すように、押圧工程S5においては、空転可能なローラ61と、ローラ61を付勢する付勢手段62A,62Bとを有するローラユニット6を用いる。また、ローラユニット6は、ロボット7の移動先端部71に取り付けられる。そして、ロボット7の移動先端部71を三次元に移動させて、ローラユニット6を電着塗膜2に対して移動させる。ローラユニット6には、複数のローラ61が、その回転軸が互いに平行になるように並んで設けられている。付勢手段62A,62Bは、複数のローラ61を鋼板1の表面に倣わせるための面倣い用バネ62Aと、複数のローラ61を所定の圧力で鋼板1に押し当てるための加圧用バネ62Bとを有している。
ローラユニット6は、ロボット7の移動先端部71に取り付けられるベース部63と、ベース部63に対してスライド可能なスライド部64と、スライド部64に対して傾倒可能であるとともに複数のローラ61が設けられたローラ支持部65とを有している。面倣い用バネ62Aは、スライド部64とローラ支持部65との間に配置されており、加圧用バネ62Bは、ベース部63とスライド部64との間に配置されている。
そして、図4に示すように、ロボット7によってローラユニット6を鋼板1の形状に倣って移動させるときには、複数のローラ61が、面倣い用バネ62A及び加圧用バネ62Bによる所定の圧力で鋼板1の電着塗膜2に接触しながら回転する。
これにより、電着塗膜2の表面21が複数のローラ61によって押圧され、水洗後に電着塗膜2の内部に残存する水分Wが電着塗膜2の外部に押し出される。また、水分Wの一部は、電着塗膜2の内部に押し潰された状態で残ることもある。電着塗膜2の内部の水分Wが押し出されたことにより、電着塗膜2の表面21の凹凸が減少し、電着塗膜2の表面21が平滑化される。また、押圧工程を行うことにより、電着塗膜2の表面21に付着する塗料粉等を電着塗膜2内に押し込む効果も期待できる。
次いで、押圧工程S5を行った後には、電着塗膜2をさらに水洗する再水洗工程S6を行う。再水洗工程S6においては、押圧工程S5において、電着塗膜2の内部から表面に押し出した水分Wをさらに洗い流すことができる。また、再水洗工程S6を行うことにより、押圧工程S5によって電着塗膜2の表面21に発生した塗膜粉等を洗い流すことができる。再水洗工程S6を行うときは、押圧工程S5によって電着塗膜2の内部から水分Wが押し出された後であり、再水洗工程S6を行うことによって電着塗膜2の内部に吸収される水分Wの量は微小であると考えられる。
次いで、加熱工程S7において、押圧工程S5によって余分な水分Wが押し出された電着塗膜2を加熱して硬化させる。次いで、研磨工程S8において、電着塗膜2の表面21を研磨して、この表面をさらに平滑化させる。
次いで、図5に示すように、中塗り工程S9において、電着塗膜2の表面21に中塗り層3を形成し、塗装の種類に応じて、中塗り層3の表面にベース層4を形成する。その後、中塗り層3又はベース層4の表面にクリア層5を形成する。また、中塗り層3、ベース層4、クリア層5を加熱して硬化させて、鋼板1の表面に対する塗装が完了する。
本例の電着塗装方法においては、押圧工程S5において電着塗膜2の表面21を押圧して、電着塗膜2の平滑化を行う。これにより、電着塗膜2の内部に残存する水分Wの量を減少させ、電着塗膜2を加熱して硬化させたときに、硬化後の塗膜の内部に、水分Wの抜け穴ができるだけ形成されないようにすることができる。
そして、電着塗膜2の上に、上層の塗膜である、中塗り層3、ベース層4、クリア層5を形成したときには、クリア層5の表面に、電着塗膜2の表面21の凹凸が現れにくくすることができる。これにより、中塗り層3、ベース層4、クリア層5の塗装厚みを低減することが可能になる。
本例の電着塗装方法によれば、硬化前において電着塗膜2の内部に残存する水分Wの量を減少させ、電着塗膜2の硬化後の表面に凹凸が生じにくくすることができる。
1 鋼板
2 電着塗膜
6 ローラユニット
61 ローラ
62A,62B 付勢手段
W 水分

Claims (2)

  1. 鋼板の表面に、電着塗装による電着塗膜を形成する電着塗装工程と、
    上記電着塗膜を水洗する水洗工程と、
    上記電着塗膜の表面を押圧し、上記水洗を行った後に上記電着塗膜中に残存する水分を押し出して、当該電着塗膜を平滑化する押圧工程と、を含み、
    上記押圧工程においては、空転可能なローラと、該ローラを付勢する付勢手段とを有するローラユニットを用い、かつ、上記ローラを、上記付勢手段による所定の圧力で上記電着塗膜に押し当てて回転させつつ、上記ローラユニットを上記鋼板の形状に倣って移動させることを特徴とする電着塗装方法。
  2. 鋼板の表面に、電着塗装による電着塗膜を形成する電着塗装工程と、
    上記電着塗膜を水洗する水洗工程と、
    上記電着塗膜の表面を押圧し、上記水洗を行った後に上記電着塗膜中に残存する水分を押し出して、当該電着塗膜を平滑化する押圧工程と、を含み、
    上記押圧工程を行った後には、上記電着塗膜をさらに水洗する再水洗工程を行い、
    該再水洗工程を行った後には、上記電着塗膜を加熱して硬化させる加熱工程を行うことを特徴とする電着塗装方法。
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