JPH0790203A - 磁気塗料及び磁気塗膜と磁気塗膜の成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 強度を向上できる。また塗布コストを低減で
きる。また台車等の走行時の塗膜面と磁気センサーとの
間の距離にふらつきがあっても、台車等を追従させるこ
とができる。また通常用いられている磁気センサーでも
台車を安定的に誘導できる。さらにマスキングテープを
使用する必要がなく、接着剤を残留させることがなく
て、塗料の塗布を容易に行うことができる。 【構成】 例えば台車誘導の軌道上に磁気塗膜を形成す
る場合には、ビニール系、アクリル系、エポキシ系、ウ
レタン系、不飽和ポリエステル系樹脂、ビニリデン樹脂
の何れか１種類以上よりなる樹脂塗料に、粉末状の磁性
体材料を混合して得た磁気塗料を使用し、これを被塗布
面に着磁させ、塗膜を形成して、塗膜面から１５ミリメ
ートル以上離れた位置で３ガウス以上の残留磁束密度を
発生させる。そして磁気塗膜の成形時には、被塗布面か
らの第１層目を防食塗膜、第２層目を磁気塗膜、第３層
目を保護塗膜とし、磁気塗膜乾燥後、磁気塗膜に着磁し
て、保護塗膜面から１５ミリメートル以上離れた位置で
３ガウス以上の残留磁束密度を発生させるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、磁気塗料及び磁気塗膜
と磁気塗膜の成形方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来は、（１）粉末状の磁性体材料（ハ
ードフェライト）とゴム或いは樹脂とを混練してシート
状に成形した後、塗布対象物（鋼板）に着磁させて、磁
気を発生させるようにするか、（２）粉末状の軟磁性材
料（ソフトフェライト）を混ぜた塗料を着磁によらずに
塗布対象物（鋼板）に塗布して、磁気を発生させるよう
にしている。（３）また図１１に示すように塗布対象物
（鋼板）１に防食用塗料８を塗布して、その上に残留磁
気を有するゴムシート９等を接着材１０を介して貼り付
けるようにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記（１）のように粉
末状の磁性体材料とゴム或いは樹脂とを混練してシート
状に成形した後、塗布対象物に着磁させて、磁気を発生
させる場合には、台車誘導の軌道上に確実に接着しに
くい。シート状物が平滑面上に突出するため、ダメー
ジを受け易い。重荷重の台車の車輪により、強度の不
充分なゴムや樹脂が損傷するという問題があった。

【０００４】前記（２）のように粉末状の軟磁性材料を
混ぜた塗料を着磁によらずに塗布対象物に塗布して、磁
気を発生させる場合には、これを検知するための磁気
センサーに交流磁界を発生させる励磁コイルと検知コイ
ルとを必要として、装置が複雑化する。塗膜の近くに
金属（金属も磁性体の一種）が存在すると、これを塗膜
と誤認するという問題があった。

【０００５】前記（３）のように塗布対象物（鋼板）１
に防食用塗料８を塗布して、その上に残留磁気を有する
ゴムシート９等を接着材１０を介して貼り付ける場合に
は、ゴムシート９等の厚さが少なくとも１．５ｍｍ以上
あり、塗布対象物１面にこの厚さに相当する高さの突起
が形成されることになり、外部からの接触により、損傷
し易い。またゴムシート９等が外界の日光、オゾン、海
水等に直接接触するため、早期に劣化し易い。

【０００６】一方、図１２に示すように塗布対象物（鋼
板）１に防食用塗料８と磁気塗料１１とを塗布して、そ
の上に保護塗膜１２を形成すれば、仕上がり面が平滑化
されて、上記の問題点が解消されるが、防食用塗料８と
磁気塗料１１とのうち、何れか一方の塗料を先に塗布す
るため、他方の塗料の塗布範囲をマスキングする必要が
ある。

【０００７】このマスキングは、粘着テープ等により行
われるので、マスキングテープを除去した後の塗布対象
物１（鋼板）面には、接着剤が残って、その後の塗料の
付着に妨げとなるという問題があった。本発明は前記の
問題点に鑑み提案するものであり、その目的とする処
は、強度を向上できる。また塗布コストを低減できる。
また台車等の走行時の塗膜面と磁気センサーとの間の距
離にふらつきがあっても、台車等を追従させることがで
きる。また通常用いられている磁気センサーでも台車を
安定的に誘導できる。さらにマスキングテープを使用す
る必要がなく、接着剤を残留させることがなくて、塗料
の塗布を容易に行うことができる磁気塗料及び磁気塗膜
と磁気塗膜の成形方法を提供しようとする点にある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の磁気塗料は、ビニール系、アクリル系、
エポキシ系、ウレタン系、不飽和ポリエステル系樹脂、
ビニリデン樹脂の何れか１種類以上よりなる樹脂塗料
に、粉末状の磁性体材料を混合している。また本発明の
磁気塗膜は、前記磁気塗料を被塗布面に着磁させ、塗膜
を形成して、塗膜面から１５ミリメートル以上離れた位
置で３ガウス以上の残留磁束密度を発生させるようにし
ている。

【０００９】また本発明の磁気塗膜の成形方法は、被塗
布面からの第１層目を防食塗膜、第２層目を磁気塗膜、
第３層目を保護塗膜とし、磁気塗膜乾燥後に着磁して、
保護塗膜面から１５ミリメートル以上離れた位置で３ガ
ウス以上の残留磁束密度を発生させるようにしたことを
特徴としている。

【００１０】

【作用】本発明は前記のように構成されており、例えば
台車誘導の軌道上に磁気塗膜を形成する場合には、ビニ
ール系、アクリル系、エポキシ系、ウレタン系、不飽和
ポリエステル系樹脂、ビニリデン樹脂の何れか１種類以
上よりなる樹脂塗料に、粉末状の磁性体材料を混合して
得た磁気塗料を使用し、これを被塗布面に着磁させ、塗
膜を形成して、塗膜面から１５ミリメートル以上離れた
位置で３ガウス以上の残留磁束密度を発生させる。そし
て磁気塗膜の成形時には、被塗布面からの第１層目を防
食塗膜、第２層目を磁気塗膜、第３層目を保護塗膜と
し、磁気塗膜乾燥後、磁気塗膜に着磁して、保護塗膜面
から１５ミリメートル以上離れた位置で３ガウス以上の
残留磁束密度を発生させるようにする。

【００１１】

【実施例】次に本発明の磁気塗料及び磁気塗膜を図１〜
図５に示す一実施例により説明すると、図１の１が鋼板
で、この鋼板１は、厚さが９ミリメートル、幅が１００
ミリメートル、長さが１５０ミリメートルの一般構造用
鋼（日本工業規格の材質表示記号ＳＳ４１により表され
る一般構造用鋼）である。

【００１２】この鋼板１にショッププライマー２を塗布
し、その上に全長にわたり磁気塗料（平均粒子径０．９
６ミクロンメートルのフェライト粉３とタールエポキシ
塗料４とを体積比で１：１になるように混練して得た磁
気塗料）を幅５０ミリメートル、厚さ０．６ミリメート
ルになるように塗布する。上記フェライト粉３とタール
エポキシ塗料４とよりなる磁気塗料が乾燥した状態で
は、電磁石５（図３参照）により塗布面全長にわたり磁
界２０〜３０テラスの強さでフェライト粉３を鋼板１に
瞬時に着磁させて、平均５．５ガウス以上の残留磁束密
度を発生させる。

【００１３】その後、計測器６（図４参照）により、塗
膜面から２０ミリメートル以上離れた位置で残留磁束密
度を計測する。また台車誘導等に使用される磁気センサ
ー７（図７参照）により、塗膜面から２０ミリメートル
離れた位置で残留磁束密度を計測する。その結果、フェ
ライト粉３とタールエポキシ塗料４とよりなる磁気塗料
の塗膜面の幅方向の１０ミリメートル刻みの各点の磁気
センサー出力が図６に示すように直線的且つ傾斜した状
態に変化して、台車等の誘導に必要な安定性及び分解能
が得られる。

【００１４】また図１に示すように上記磁気塗料３、４
を盛り上がるように塗布する代わりに、図２に示すよう
に上記磁気塗料３、４と他の塗料８とを塗布して、塗膜
面を面一にする塗布してもよい。この場合、上記磁気塗
料３、４のみを着磁させるようにしてもよい。なおフェ
ライト粉３を鋼板１に着磁させると、フェライト粉３を
鋼板１に半永久的に保持できる。但し高熱に弱く、溶接
熱等が伝わる部位では、着磁がくずれるが、台車が溶接
台車の場合、溶接台車は、溶接ラインから離れて平行に
走行するので、支障はない。

【００１５】図７は、残留磁化の磁束密度と膜厚との関
係を示し、図８は、残留磁化の磁束密度とフェライト粒
子混入率との関係を示し、図９は、残留磁化の磁束密度
を示している。また表１乃至表５は、残留磁気の磁束密
度の実測データ及びその平均と偏差を示している。

【００１６】

【表１】

【００１７】

【表２】

【００１８】

【表３】

【００１９】

【表４】

【００２０】

【表５】 次に本発明の磁気塗膜の成形方法を図１０に示す一実施
例により説明すると、１が鋼板、８が防食塗料、３、４
が磁気塗料（平均粒子径０．９６ミクロンメートルの硬
フェライト粉３とタールエポキシ塗料４とを体積比で
１：１になるように混練して得た磁気塗料）、８が防食
塗料、１２が保護塗料で、これらの防食塗料８及び保護
塗料１２にも、タールエポキシ塗料を使用している。

【００２１】鋼板１の表面に防食塗料８を第１層目の防
食塗膜として塗布し、同防食塗膜の表面に磁気塗料３、
４を第２層目の磁気塗膜として幅５０ｍｍの線状に且つ
厚さ０．６ｍｍに塗布し、保護塗料１２を第３層目の保
護塗膜として厚さ０．２ｍｍに塗布し、磁気塗膜３、４
の乾燥後、磁気塗膜３、４に着磁して、保護塗膜面から
２０ミリメートル以上離れた位置で平均５．５ガウスの
残留磁束密度を発生させるようにしている。

【００２２】この磁気塗膜の成形方法では、マスキン
グテープを使用する必要がなく、接着剤を残留させるこ
とがなくて、塗料の塗布が容易に行われるという利点が
ある外に、海水中で使用する場合、海洋生物が保護塗
膜の上に付着するので、磁気塗膜が損傷することがな
く、海水等による劣化も少なくて、耐久性が向上する。
保護塗膜面から１５ｍｍ以上離れた位置で３ガウス以
上の残留磁束密度が発生するので、例えば無人台車等が
揺れたり傾斜したりして、磁気センサーが塗装面から離
れても、良好な誘導性能が得られる。磁気シート（図
１１の残留磁気を有するゴムシート９等）を使用した場
合に比べて厚さが約半分になり、表面が平滑化され、さ
らに同系の塗料により構成されて接着性が良く、この点
からも耐久性が向上するという利点がある。

【００２３】

【発明の効果】本発明は前記のように構成されており、
次の効果を達成できる。即ち、 （１）ビニール系、アクリル系、エポキシ系、ウレタン
系、不飽和ポリエステル系樹脂、ビニリデン樹脂の何れ
か１種類以上よりなる樹脂塗料は、鋼板の防錆用として
現在用いられている塗料の殆どを網羅しており、この中
から用途に応じ選択して使用するので、磁気塗膜の強度
を向上できる。 （２）粉末状の磁性体材料は、塗料に一般的に使用され
ている顔料と同じ要領で混入可能であり、塗布要領も、
一般の塗料と変わらないので、塗布コストを低減でき
る。 （３）塗布面から１５ミリメートル以上離れた位置で３
ガウス以上の残留磁束密度を発生させるようにしたの
で、台車等の走行時の塗膜面と磁気センサーとの間の距
離にふらつきがあっても、台車等を追従させることがで
きる。 （４）塗布面から１５ミリメートル以上離れた位置で３
ガウス以上の残留磁束密度を発生させるようにしたの
で、通常用いられている磁気センサーでも台車を安定的
に誘導できる。 （５）被塗布面からの第１層目を防食塗膜、第２層目を
磁気塗膜、第３層目を保護塗膜とし、磁気塗膜乾燥後、
磁気塗膜に着磁して、保護塗膜面から１５ミリメートル
以上離れた位置で３ガウス以上の残留磁束密度を発生さ
せるようにしたので、マスキングテープを使用する必要
がなく、接着剤を残留させることがなくて、塗料の塗布
を容易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる磁気塗料を塗布して形成した磁
気塗膜の一実施例を示す斜視図である。

【図２】本発明の磁気塗料と他の塗料とを塗布して、塗
膜面を面一にした例を示す側面図である。

【図３】電磁石により磁気塗料の鋼板への着磁状態を示
す説明図である。

【図４】計測器により塗膜面から２０ミリメートル以上
離れた位置で残留磁束密度を計測する状態を示す説明図
である。

【図５】磁気センサーにより塗膜面から２０ミリメート
ル離れた位置で残留磁束密度を計測する状態を示す説明
図である。

【図６】磁気塗料の塗膜面の幅方向位置と磁気センサー
出力との関係を示す説明図である。

【図７】残留磁化の磁束密度と膜厚との関係を示す説明
図である。

【図８】残留磁化の磁束密度とフェライト粒子混入率と
の関係を示す説明図である。

【図９】残留磁化の磁束密度を示す説明図である。

【図１０】本発明の磁気塗膜の成形方法の一実施例を示
す縦断側面図である。

【図１１】従来の磁気塗膜の成形方法の一例を示す縦断
側面図である。

【図１２】従来の磁気塗膜の成形方法の他の例を示す縦
断側面図である。

【符号の説明】

１ 塗布対象物（鋼板） ２ ショッププライマー ３ 磁気塗料中の粉末状磁性体材料（フェライト
粉） ４ 磁気塗料中の樹脂塗料（タールエポキシ塗料） ８ 防食塗料 １２ 保護塗料

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ビニール系、アクリル系、エポキシ系、
   ウレタン系、不飽和ポリエステル系樹脂、ビニリデン樹
   脂の何れか１種類以上よりなる樹脂塗料に、粉末状の磁
   性体材料を混合したことを特徴とする磁気塗料。
2. 【請求項２】 前記磁気塗料を被塗布面に着磁させ、塗
   膜を形成して、塗膜面から１５ミリメートル以上離れた
   位置で３ガウス以上の残留磁束密度を発生させることを
   特徴とした磁気塗膜。
3. 【請求項３】 被塗布面からの第１層目を防食塗膜、第
   ２層目を磁気塗膜、第３層目を保護塗膜とし、磁気塗膜
   乾燥後、磁気塗膜に着磁して、保護塗膜面から１５ミリ
   メートル以上離れた位置で３ガウス以上の残留磁束密度
   を発生させるようにしたことを特徴とする磁気塗膜の成
   形方法。