JPS61212367A

JPS61212367A - 塗装方法

Info

Publication number: JPS61212367A
Application number: JP5382685A
Authority: JP
Inventors: Yasuo Tanigawa; 康夫谷川
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1985-03-18
Filing date: 1985-03-18
Publication date: 1986-09-20

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、塗装皮膜の平滑性を向上さることができる塗
装方法に関するものである。

〔従来の技術〕

従来、自動車々体等の被塗装物への塗装に際しては、エ
アスプレー塗装方法が広（利用されている。

すなわち、従来のエアスプレー塗装方法においては、エ
アによって微粒化された塗料粒子の被塗装物への塗着時
または塗装皮膜の形成時に、被塗装物の表面に形成され
た塗装皮膜に凹凸面が生成されることがある。この凹凸
、面は、通常周期が１ないし５日、振巾が５μ前後のも
ので、一般にゆず肌と呼ばれているものである。

そして、ゆず肌は、塗装後の被塗装物の商品性を著しく
低下さることから、できるかぎりゆず肌が生成していな
い平滑な塗装皮膜を形成することが望ましい６周知のと
うり、あるゆず肌の振沖が１／２になる時間は、塗料の
粘度に比例し、かつ塗料の表面張力に反比例し、かつま
た塗着された塗装皮膜の膜厚の三乗に反比例するといわ
れている。そこで、従来においては、ゆず肌の生成しな
い平滑な肌を得るために、塗料の粘度を下げたり、塗装
皮膜の膜厚を厚くしたりしてきた。

しかし、塗装皮膜の表面の塗料の流下速度は、塗料の粘
度に反比例し、かつ塗着された塗装皮膜の膜厚の二乗に
比例するため、ゆず肌の振巾を小さくするために、塗料
の粘度を下げ過ぎたり、塗装皮膜の膜厚を厚くしすぎる
とタレ等の他の塗装不良が発生することがある。

また、塗装後いくら時間が経過しても、塗料は乾燥によ
って粘度が上昇し、かつ非ニユートン流体のために降伏
値を持っており、ある一定のゆず肌以下には成らないこ
とがわかっている。そして、大部分の塗料は擬塑性流体
の非ニユートン流体であるため、降伏値に比例し、かつ
表面張力に反比例し、かつまた塗着された塗装皮膜の膜
厚に反比例する一定の値以下に、振巾は小さくならず、
この振巾値でゆず肌は固定される。

そこで、平清な塗装皮膜を得るために、通常は被塗装物
に塗着された塗装皮膜を研磨紙によって水研または空ら
研ぎして、塗装皮膜の表面に生成されたゆず肌の凸面を
研摩することが行われている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、このような研摩方法においては、被塗装
物の表面に一旦塗着された塗装皮膜の一部を削り取ると
いう点で、塗料が無駄となることばもとより、研摩のた
めの作業時間が必要となる不具合がある。

従って、この発明は、上記の不具合を解消するためにな
されたもので、塗装開始から塗装皮膜を焼付・硬化ささ
せるまでの間に、被塗装物または塗装皮膜に撮動を付与
させることによって、塗装皮膜の平滑性を向上させ、塗
料の無駄を低減させると共に、塗装作業時間の短縮を図
中ことにある。

〔問題点を解決するための手段〕

すなわち、この発明に係る塗装方法においては、微粒化
された塗料を被塗装物の表面に塗着するにあたり、微粒
化された塗料の被塗装物への吹き付けから、吹き付け後
における塗装皮膜を焼付・硬化させるまでの間に、被塗
装物または塗装皮膜に撮動を付与せしめて、被塗装物の
表面に吹き付けられた塗料の微小部分てずり運動を発生
させ、塗着した塗料の粘度を下げ、ゆず肌の振巾を小さ
くするようにしたものである。

そして、被塗装物または塗装皮膜に振動を付与せしめる
手段としては、特に限定するものではなく、被塗装物の
表面に吹き付けられた塗料の微小、部分にすり運動を発
生させる目的において自由に選択される。

また、塗装に供される塗料には、ポリアミド等の水素結
合が作用するチキントロピック成分を添加することも可
能であることはもとより、振動するせん断力によって、
顔料配列が一方向化し、粘度低下を生起する塗料を用い
ることもできる。

（実施例〕以下、本発明に係る塗装方法の実施例を図面に基づいて
詳細に説明する。

（第１実施例）第１図は本発明に係る塗装方法の第１実施例で使用され
る塗装装置の概略全体図、第２図は本発明の塗装方法で
使用される塗料の特性図、第３図は本発明の第１実施例
における加速度を表わす図、第４図は本発明の第１実旙
例に゛おける降伏値を表わす図、第５図は本発明の第１
実施例における膜厚形成状況を表わす図を示すものであ
る。

第１図において、ｌはレールであって、このレール１の
途中には凹部１ａと凸部１ｂが交互に、しかも等間隔に
形成されており、台車２の前車軸３ａと後車輪３ｂを案
内するようになっている。

そして、台車２の中央部上面には支持部材４が設けられ
ており、被塗装物Ｗをセットするようになっている。

また、レールｌの凹部１ａおよび凸部１ｂが形成されて
いる上方にはエアスプレーガン５が配設されており、そ
の底部には圧縮エア供給源６に通ずるパイプ７が接続さ
れ、側部には塗料供給源８に通ずるパイプ９が接続され
ている。そして、圧縮エア供給源６からエアがエアスプ
レーガン５に供給された際に微粒化された塗料Ｔが台車
２上の被塗装物Ｗに向けて吹き付けられるようになって
いる。

また、台車２の前端にはワイヤ１０が固着されており、
その一端はプーリ１０に巻着されている。

さらに、プーリ１１にはモータ１２の回転軸１２ａが固
着されている。そして、モータ１２が回転することによ
って、プーリ１１が矢印Ｃ方向に回転すると共に、ワイ
ヤ１０がプーリ１１に巻かれて台車２が矢印り方向に一
定速度で移送されるようになっている。これによって、
台車２の前車輪３ａと後車輪３ｂが凹部１ａおよび凸部
ｌｂ上を移送される際に、支持部材４上の被塗装物Ｗに
振動が付与されるようになっている。

上記のように構成された塗装装置において、塗装方法を
説明する。

まず、被塗装物Ｗを台車２の支持部材４上にセットする
と共に、モータ１２を作動させる。その際、プーリ１１
が矢印Ｃ方向に回転すると共に、ワイヤ１０がプーリ１
１に巻かれて台車２が矢印り方向に一定速度で移送され
る。そして、台車６の前車輪３ａと後車輪３ｂがレール
１の凹部１ａおよび凸部１ｂに通過する際に被塗装物Ｗ
に振動が付与される。

そして、台車６の支持部材４にセントされた被塗装物Ｗ
の先端部がエアスプレーガン５の下方に移送されると同
時に、圧縮エア供給源６と塗料供給源８からエアスプレ
ーガン５にエアと塗料が供給され、微粒化された塗料Ｔ
が被塗装物Ｗに向けて吹き付けられて塗装皮膜が形成さ
れる。

この時、使用される塗料は、第２図に示すようなずり速
度とせん断応力特性を有するメラミン−アルキッド塗料
であり、破線Ａは、通常の塗装状態、つまり振動を得え
ない状態での特性を示し、ずり速度０では８０　ｄｙｎ
ｅ／　ｃｒｌの降伏値を有する。

そして、この塗料に、０５２Ｇの振動加速度（周波数１
００Ｈｚ）を付与した場合には、実線Ｂの特性をとり、
見掛は粘度は低下し、ずり速度０＋は降伏値が２０　ｄ
ｙｎｅ／　ｃｊまで下ることが判明してｌ、Ｎる。

そして、台車２の前車輪３ａがレールｌのイ点を通過し
てから四点を通溝するまでは、第３図に示すように０２
２Ｇの振動加速度（周波数１００）１ｚ）が加わり、第
４図に示すように塗料にすり速度が加わって降伏値が８
０　ｄｙｎｅ／ｃｄから２　Ｑ　ｄｙｎｅ／ｄに変化す
る。また、台車２の後車輪３ａが四点を通過した後は、
２０　ｄｙｎｅ／　ｄから８０　ｄｙｎｅ／−に戻る。

この結果、第５図に示すように塗料が被塗装物Ｗに吹き
付けられて塗装皮膜が形成されている間は、吹き付けら
れな塗料の粘度が下がり、ゆず肌の振巾が小さくなって
、形成される塗装皮膜が平滑になる。そして、塗装皮膜
の形成後は粘度が再び上昇し、タレ等の塗装不良の発生
が抑制される。

ちなみに、本発明の第１実施例による塗装方法と従来の
塗装方法（低粘度塗料、中粘度塗料および高粘度塗料を
使用）による塗装後における塗装皮膜の平滑性を光沢度
計で測定したので、その結果を表に示す。

第１表なお、値は光沢値で表示した。また−印はタレ不良が発
生して測定が可能であった。

光沢値の測定方法：塗装皮膜が形成された被塗装物の上
方に大きさが順次小さくなる数字と各数字に光沢値が印
刷された表示板を配設し、その数字を塗装皮膜上に映し
出す、この状態で・塗装皮膜上に白色光を照射しつつ、
映し出された数字を読み取る。その際、大きな数字から
小さな方向に順次読み取り、読み取りができなくなった
所の前の数字を最終の値する。そして、数字の大きさが
小さくなる程、光沢性があって光沢値は大きく表示され
る。

第１表から明らかなように、従来の塗装方法では塗装皮
膜の膜厚が３０μ以上でなければ達成することができな
かった平滑性が、本発明の塗装方法によれば、１５μで
達成できることが判明した。

また、本発明の塗装方法においては、塗料中に溶剤を添
加して粘度を下げる単純な塗装方法ではないため、３０
μの塗装皮膜を形成してもタレ等の塗装不良が発生する
ことはなかった。

（第２実施例）第６図は本発明に係る塗装方法の第２実施例で使用され
る塗装装置の概略全体図を示すものである。

第６図において、２１はレールであって、このレール２
１は台車２２の前車軸２３ａおよび後車輪２３ｂを案内
するようになっている。また、台車２２の中央部上面に
は支持部材２４が設けられており、被塗装物Ｗをセット
するようになっている。

また、レール２１の上方にはエアスプレーガン２５が配
設されており、その底部には圧縮エア供給源２６に通ず
るパイプ２７が接続され、側部には塗料供給源２８に通
ずるパイプ２９が接続されそいる。そして、圧縮エア供
給源２６からエアがエアスプレーガン２５に供給された
際に塗料供給ＷＡ２８から塗料が吸引され、微粒化され
た塗料Ｔが台車２上の被塗装物Ｗに向けて吹き付けられ
るようになっている。

また、エアスプレーガン２５の近傍には、高周波発生装
置３０が配設されている。この高周波配役装置３０は、
１００Ｈｚで振巾変調された５０ｋＨｚの超音波を発生
する本体３１と、この本体３１に設けられた導伝部材３
２と、この導伝部材３２の先端部に設けられているスピ
ーカ３３と、スピーカ３３の近傍に配設されている凹状
の反射板３４とからなっている。そして、本体３１から
発生された超音波が導伝部材３２からスピーカ３３に伝
達され、反射板３４に照射される。そして、反射板３４
に照射された超音波Ｓは集束されて被塗装物Ｗの表面に
照射され、塗装皮膜面に振動が付与されるようになって
いる。

また、台車２２の前端にはワイヤ３５が固着されており
、その一端はプーリ３６に巻着されている。さらに、プ
ーリ３６にはモータ３７の回転軸３７ａが固着されてい
る。そして、モータ３７が回転することによって、プー
リ３６が矢印Ｅ方向に回転すると共に、ワイヤ３５がプ
ーリ３６に巻かれて台車２２が矢印下方向に一定速度で
移送されるようになっている。

上記のように構成された塗装装置において・塗装方法を
説明する。

まず、被塗装物Ｗを台車２２の支持部材２４上にセット
すると共に、モータ３７を作動させる。

その際、プーリ３６が矢印Ｅ方向に回転すると共に、ワ
イヤ３５がプーリ３６にまかれて台車２が矢印下方向に
一定速度で移送される。

そして、台車２２の支持部材２４にセットされた被塗装
物Ｗの先端部がエアスプレーガン２５の下方に移送され
ると同時に、圧縮エア供給源２６ト塗料供給源２８から
エアスプレーガン２５にエアと塗料が供給され、微粒化
された塗料Ｔが被塗装物Ｗに向けて吹き付けられて塗装
皮膜が形成される。この時、使用される塗料は第１実施
例で吹き付けられたものと同じである。

また、被塗装物Ｗは塗装皮膜が形成されつつ移送され、
被塗装物Ｗが高周波発生装置３０の近傍にきたとき、高
周波発生装置３０の本体３１から導伝部材３２およびス
ピーカ゛３３に伝達され、かつ反射板３４で集束された
５０ｋＨｚの超音波Ｓが照射されて塗装皮膜面に振動が
付与される。

その際、塗装皮膜面に付与された撮動によって、塗装皮
膜上の塗料にすり運動が発生して粘度が下がり、ゆず肌
の振巾が小さくなって、形成される塗装皮膜が平滑にな
る。そして、塗装皮膜への超音波Ｓの照射が停止さると
同時に粘度が再び上昇し、タレ等の塗装不良の発生が抑
制される。

ちなみに、本発明の第２実施例による塗装方法によって
得られた塗装皮膜の平漬性を第１実施例と同様な光沢針
で測定したところ、第１実施例と同様な塗装皮膜の膜厚
１５μで光沢値が０．８であった。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明に係る塗装方法においては
、被塗装物への塗装開始から塗装皮膜を焼付・硬化させ
るまでの間に、被塗装物または塗装皮膜に振動を付与さ
せ、吹き付けられた塗料にすり運動を発生させるように
したから、被塗装物に形成される塗装皮膜の事情性を向
上させるさとができる効果がある。

また、本発明に係る塗装方法においては、被塗装物に形
成される塗装皮膜の平滑性が向上されることによって、
水研または空研ぎ作業が少なくなり、塗料の無駄を低減
することができると共に、塗装作業時間の短縮を図るこ
とができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る塗装方法の第１実施例で使用され
る塗装装置の概略全体図である。第２図は本発明に係る塗装方法で使用される塗料の特性
図である。第３図は本発明の第１実施例における加速度を表わす図
である。第４図は本発明の第１実施例における降伏値を表わす図
である。第５図は本発明の第１実施例における塗装皮膜の膜厚形
成状況を表わす図である。第６図は本発明に係る塗装方法の第２実施例で使用され
る塗装装置の概略全体図である。ｌ・・−・−レール１ａ−−・−・凹部ｌｂ・・−一−−凸部２−・−−−一台車３ａ・−−−−９前車輪３ｂ・・・・・・後車輪４・−・−支持部材５−−−−−・エアスプレーガン６−−−−−一圧縮エア供給源７・−一−−−バイブ８−・・−塗料供給源９−−−−−−バイブ１０−・−・ワイヤ１１・−・・−プーリ１２−−−−−−モータ１２ａ・−・−回転軸３０−・−−−９高周波発生装置３１−・−・一本体３２−・−導伝部材３３−−−−−−スピーカ３４−−−−−一反射板Ｓ−・−・・超音波出願人　　トヨタ自動車株式会社１２４−ωＪｋＷ第１図リ舵鍍（Ｓ−’）第２図第３図第４図（伺　　　　　＜ｏ）第５図

Claims

【特許請求の範囲】

微粒化された塗料を被塗装物の表面に塗着する塗装方法
であって、前記微粒化された塗料の被塗装物への吹き付
けから、吹き付け後における塗装皮膜を焼付・硬化させ
るまでの間に、被塗装物または塗装皮膜に振動を付与せ
しめ、被塗装物の表面に吹き付けられた塗料の微小部分
でずり運動を発生さることを特徴とする塗装方法。